时间：2022-07-27 07:42:52
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇工业烟气论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：玻璃厂窑炉；二氧化硫；烟气治理
前言
防治烟气中二氧化硫对大气污染的途径分为炉前脱硫、炉中脱硫、炉后脱硫三种。
所谓湿法烟气脱硫，其特点是脱硫系统位于烟道的末端、除尘器之后，靠喷淋或其他形式使烟气跟吸收液充分接触，通过吸收液中的碱来捕获烟气中的SO2，从而达到烟气脱硫的目的。由于是气液反应，其反应速度快、效率高、脱硫剂利用率高，适合各种工况的烟气脱硫。
1、二氧化硫控制技术的比较
当前实际使用中常用的湿法烟气脱硫技术，按脱硫剂的不同，主要有石灰石/石灰―石膏法、双碱法、氧化镁法等。
1）、石灰石-石膏法
石灰石（石灰）―石膏湿法烟气脱硫工艺主要是采用廉价易得的石灰石或石灰作为脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收浆液。当采用石灰作为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆液。在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被吸收脱除，最终产物为石膏。脱硫后的烟气依次经过除雾器除去雾滴，加热器加热升温后，由增压风机经烟囱排放，脱硫渣石膏可以综合利用。从最近几年的运行情况来看，该工艺的脱硫效率在90%-95%，环境特性很好。不过，设备存在一定的结垢现象，防腐方面的研究也有待加强。
2）、MgO湿法烟气脱硫技术
该法用氧化镁浆液[Mg（OH） 2]吸收烟气中SO2，得到含结晶水的亚硫酸镁和硫酸镁的固体吸收产物，经脱水、干燥和煅烧还原后，再生出氧化镁循环吸收使用，同时副产高浓度SO2气体。工艺系统主要包括：烟气系统、SO2吸收系统、脱硫剂浆液制备系统、副产物处理系统、事故浆液系统、工艺水系统等。
氧化镁法可处理大气量的烟气，技术成熟可靠，脱硫率≥95%，无结垢问题，可长期连续运转，煅烧气含SO210～13%，可用于制酸或硫磺。缺点是副产品回收困难，并且脱硫剂氧化镁的成本较高。
3）、双碱法
双碱法是先用可溶性的碱性清液作为吸收剂吸收SO2，然后再用石灰乳或石灰对吸收液进行再生，由于在吸收和吸收液处理中，使用了不同类型的碱，故称为双碱法。钠钙双碱法是以碳酸钠或氢氧化钠溶液为第一碱吸收烟气中的S02，然后再用石灰或熟石灰作为第二碱，处理吸收液，再生后的吸收液送回吸收塔循环使用。
由于采用钠碱液作为吸收液，不存在结垢和浆料堵塞问题，且钠盐吸收速率比钙盐速率快，所需要的液气比低很多，可以节省动力消耗。双碱法脱硫同样是目前国内的主要脱硫工艺之一，其脱硫效率≥90%。
玻璃窑炉烟气治理难点分析
通过对国内目前脱硫技术的了解，我们可以发现石灰石-石膏法、MgO法、双碱法是目前国内脱硫技术主流中的高效脱硫技术，在大部分污染行业的烟气治理上是满足国内环境保护排放标准的。但往往应用在玻璃窑炉烟气治理时，效果不理想，普通的石灰石-石膏法、MgO法、双碱法技术使用后烟气中的二氧化硫排放浓度一般在300mg/Nm3-400mg/Nm3之间，高于国家的大气污染物综合排放标准（200mg/Nm3）。
要想提高现有的脱硫技术，首先我们要先了解玻璃窑炉烟气的特性及烟气成分。玻璃窑炉烟气的主要特点：烟气温度高、烟气流量适中、烟气中SO2的含量较高、粉尘的含量较低，排放二氧化硫浓度为6000mg/m3左右，排放烟尘浓度为350mg/m3左右，排放烟气黑度为1-2级；
通过上述对玻璃窑炉烟气特点的叙述，我们发现两个问题：
1）在进行烟气治理的工程设计时，我们往往因为玻璃窑炉粉尘的含量较低的特点放弃除尘，而放弃除尘设备，而脱硫塔喷淋时确实能够减低一部分粉尘，但是烟尘中所含的硅、铝的氧化物经过循环系统沉淀后总量逐渐增加，而当其进入吸收塔后与烟气中的F离子形成氟化铝络合物，从而影响SO2的溶解吸收，影响脱硫效率。
2）玻璃窑炉烟气中的二氧化硫浓度为6000mg/m3左右，而现行湿法脱硫技术一般稳定运行时，脱硫效率为95%，按理论计算6000mg/m3×（1-95%）=300mg/m3；
2、玻璃窑炉烟气治理的解决方法
a 增设除尘装置。璃窑炉烟气含酸碱度高，黏性强，无法使用袋式除尘器，因此水膜脱硫除尘器就成为了首选。水膜脱硫除尘器的成本低，除尘效率高，能够成功降低烟气中的烟尘含量，避免粉尘中的硅、铝的氧化物进入脱硫塔。
b 同时在水膜脱硫除尘器的浆液中加入适量的碱液，能够起到一级脱硫的作用，处理烟气中的部分二氧化硫，稀释空气中的二氧化硫含量，一级脱硫效率一般能够达到40%左右。
c 烟气经过过滤后进入湿式脱硫塔，此时进入湿式脱硫塔的二氧化硫浓度大约在6000mg/m3×（1-40%）=3600mg/m3，二级脱硫我们选择双碱法脱硫，双碱法脱硫效率高，系统稳定性高，投资费用低，运行费用低，并且无二次污染。同时因为二氧化硫的浓度降低，在保证脱硫系统的正常脱硫效率下，按理论计算3600mg/m3×（1-95%）=180mg/m3；这样既能保证二级脱硫后达标排放，又降低了设备的运行成本。
4、经济分析
虽然增设的除尘装置，烟气脱硫系统的成本有所增加。但水膜脱硫除尘器的成本较低，同时经过了一级脱硫处理后，脱硫塔的负荷减轻，可以对二级脱硫系统进行从容的布置，达到降低成本的要求。
5、结论
本文对玻璃窑炉的烟气治理进行了研究和分析，同时了解了目前国内的脱硫技术，并综合现有的脱硫除尘技术对玻璃窑炉的烟气治理提出了一套切实可行的治理方案。
由于时间有限和条件上的限制，本论文还有很多不足之处，有待进一步完善。希望本论文提出的治理方案能够在玻璃窑炉烟气处理的工程设计和实际操作上，实现它的可参考价值和现实的指导意义。
参考文献：
李广超 大气污染控制技术[M] 北京 化学工业出版社 2001
童志权 工业废气净化与利用[M] 北京 化学工业出版社 2001
茆令文 玻璃熔窑烟气脱硫除尘技术研究[J] 中国玻璃 2000，1，13-18
马广大 大气污染控制工程 中国环境出版社 1985
施亚军等 气体脱硫 上海科技出版社 1986
沈希 中国环保产业[M] 北京 化学工业出版社 2000
关键词：氨水 煤燃烧 烟气 重金属 吸收能力
中图分类号：X830.2 文献标识码：A 文章编号：1007—3973（2012）009—065—02
1 引言
煤炭产业带动着国民经济的迅速发展，是我国经济发展不可或缺的重要渠道。燃煤烟气中除含有主、次量元素外，还含有多种痕量金属元素，如：Mn，Pb，Ni，Ba，Sr，Hg，Cr，As，Se等，其中部分元素属于有毒重金属元素。氨水作为常见的化学试剂，可以与酸反应生成铵盐，也可以作为金属的络合剂，还对烟气中颗粒物具有扑集作用，可以实现CO2和SOx、NOx的一体化脱除。例如采用氨法进行脱硫脱硝脱CO2的应用。近年来，不少专家学者热衷于燃煤烟气中金属元素的检测与研究。例如，于伟等采用连续气体采样和冷原子荧光分光光度计直接分析测定的方法，研究出配制模拟燃煤烟气中元素汞的在线测试方法；洪艳等总结出汞的去除主要有燃烧前、中、后脱汞三种方法；李剑锋尝试在烟气除尘装置之后，采用改性的金属氧化物为催化剂，提高零价汞被人为加入的HCl氧化的速率；刘晶等在一维煤粉燃烧炉台架上采用EPA推荐的Ontario Hydro方法，测量出燃烧不同煤种排放的烟气中汞的形态分布情况。本实验拟采用氨水吸收法，重点研究氨水对重金属污染物进行一体化吸收。
2 实验部分
2.1 实验仪器及药品
实验仪器：24小时恒温自动连续空气采样器，型号HY—1，青岛恒达智能仪器有限公司；哈希水质分析仪，型号DR/890，美国；电感耦合等离子体发射光谱（ICP—AES）原子发射仪，DRE，美国Leeman公司；移液枪；移液管；采样瓶；容量瓶；量筒等。
实验药品：工业纯氨水，分析纯，沈阳化学试剂厂；锌、钠、镁、铝、钼、镍、硒、铁、镉、铅、砷、汞、铬，分析纯，国家有色金属及电子材料分析中心。
2.2 实验方法
本实验在燃煤烟气CO2脱除实验台上进行，实验的关键在于采样点位置的确定以及烟气采样条件的控制。采用5%、7.5%、10%、11.25%、15%、21%六种浓度梯度的氨水作为吸收液，在24小时恒温自动连续空气采样器上进行烟气采样，每次样品量50mL，采样时间约为1h，采样温度约为28℃，瞬时流量约为0.3L/min，累计流量约为18L。然后对吸收后的溶液采用哈希水质分析仪和电感耦合等离子体发射光谱（ICP—AES）原子发射仪进行离子分析。最终通过实验数据对比分析氨水对重金属的吸收能力，找到氨水吸收重金属的最佳浓度，开发具有自主知识产权的燃煤电站多种污染物一体化脱除技术。
2.3 实验工况
本实验设备采用国家电站燃烧工程技术研究中心的燃煤烟气CO2脱除试验台。设备长7m，宽2.5m，高6m；占地面积17.5m2；耗费资金约60万元；可有有效处理燃煤烟气800m3/h；炉温1100℃—1300℃；采样点温度50℃；采样点风量11000m3/h；进口处烟气21%；出口处烟气15%；采样点距离除尘装置40—50m，距离烟气出口40—50m。
3 结果与讨论
3.1 5 %氨水对烟气中重金属元素的吸收
5%氨水是准确量取21%氨水母液20mL转移至100ml的容量瓶内定容而成。用其对烟气进行吸收，然后将吸收后的溶液采用ICP—AES法进行测量，结果显示5%氨水对燃煤烟气中金属元素的吸收量普遍较低，其中对钠、硒、砷的吸收量相对较多，超过了0.01Mg/L气，对镁、铝、铅的吸收量不到0.01Mg/L气，对铁、汞的吸收量为零。出现这种结果的原因可能是5%氨水浓度太低，含氨量较少，对重金属的吸收能力不明显。
3.2 11.25 %氨水对烟气中重金属元素的吸收
11.25%氨水也是以21%氨水作为母液加蒸馏水配制而成，用其对烟气进行吸收，得到锌、钠、镁、铝、钼、镍、铁、硒、镉、铅、砷、汞、铬13种金属元素的吸收值，结果见图1。
由图1可知，11.25%氨水可以吸出少量的铁和汞。出现此种结果的原因可能是11.25%氨水中含有3.75%的NH4HCO3，NH4HCO3属于两性物质，对酸性离子和碱性离子都有吸收作用，提高了氨水的吸收性能。
3.3 21 %氨水对烟气中重金属元素的吸收
21%氨水是用377.4mL 26.5 %的工业氨水转移至500ml容量瓶中定容而成的，其吸收烟气中各金属（吸收值单位：Mg/L）的结果见图2。
由图2可知，21% 氨水对硒、砷的吸收量超过了0.2Mg/L气，对镁的吸收量超过了0. 1Mg/L气，对铁的吸收量都超过了0.0 1Mg/L气，对汞的吸收量超过了0. 001Mg/L气，与前两种浓度相比较吸收能力大大增强。出现这种结果的原因可能是21% 的氨水纯度较高，成分比较复杂，有利于其对重金属元素的总体吸收。
4 结论
（1）通过对工业氨水进行不同浓度的稀释后对烟气进行吸收，实验结果显示氨水浓度越高，对烟气中金属元素的吸收性能越好，即吸收性能5%氨水
（2）11.25%和21%氨水对烟气中13种金属离子均有吸收作用，且吸收含量随浓度的增加而增加。但21%氨水具有较大的挥发强度，致使实验进行的难度较大。因此，得出11.25%氨水是吸收重金属元素的最佳浓度。
（3）本实验以氨水为吸收载体，实现对燃煤烟气中重金属污染物的脱除。通过一系列数据显示，氨法用于燃煤烟气中重金属污染物的去除有一定的应用价值，是实现烟气污染物脱除的全新途径。
（资助项目：燃煤烟气中CO2及重金属污染物联合脱除技术，项目编号：LS2010154；沈阳师范大学大学生课题，编号：20111600010398）
参考文献：
[1] 于伟，张侠，杨旭，等.燃煤烟气中元素汞的快速检测方法研究[J].沈阳师范大学学报（自然科学版），2010（03）：405—406.
[2] 洪艳，潘红，曾青.燃煤烟气中汞的控制技术[A].中国环境科学学会2006年学术年会优秀论文集（下卷）[C].2006（05）：299—301.
关键词：自动控制系统功能，改进
1 前言
莱钢三座120吨转炉烟气净化及煤气回收采用干法除尘技术，干法除尘系统的设备在布置上基本分两部分：蒸发冷却器在转炉跨内，静电除尘器、风机、液压站、放散烟囱和煤气冷却器分布在厂房外。其中的每个设备都非常重要，哪个设备出现了问题都将影响整个系统的进行，而这些设备的维修需要一个漫长的过程，因此原有的控制系统已不能适应转炉炼钢生产的快速节奏和环保要求，为此我们通过研究，对其自动控制系统进行改进，对于三座转炉公用的斗式提升机和刮板输送机，增加一套备用细灰运输系统，蒸发冷却器部分增加一旁通管路，当主管上的水调节阀和切断阀出现故障时切换到主管，从而不影响烟气的冷却，新上一套4#静电除尘器系统，哪个炉子的静电除尘器出现问题时可以切换到4#静电除尘器，新上一套备用风机系统和4#风机切换站系统，哪个炉子的风机出现问题时可以切换到备用风机系统或4#风机切换站系统，从而不会影响生产的正常进行。
2 工艺流程简述
转炉炼钢过程中，氧气与碳反应生成具有高含量一氧化碳的尾气。由于与工艺相关的原因，加热期间的烟道气流量、烟道气成分和温度是不同的。在高热的转炉烟道气可被有效使用之前，必须对它进行冷却和除尘。离开转炉的主烟道气在余热锅炉中得到降温，出口可得到约为850℃的烟道气平均出口温度。水被直接喷入要被冷却的烟道气流中。应将喷水速率选择为能确保被转炉热烟道气完全汽化，同时借助于双介质喷嘴实现水的雾化。除了冷却转炉烟道气之外，由于烟道气速度减速和用水滴湿润粉尘的缘故，出现集尘。被收集的粉尘量取决于转炉工艺及在吹氧阶段添加石灰的速率和时间。从蒸发冷却器出来的200℃左右的烟道气进入静电除尘器。静电除尘器包括并排布置的集电电极和呈缺口的条状电极状的放电电极。在静电场的作用下，气体离子向地迁移，导致电流流动。这些负气体离子的一些依附在粉尘上，从而使它们依附在集电电极上。然后通过规定的间隔时间通过振打使粉尘沉积下来。为了防止粉尘沉积或湿度引起电飞弧，对静电场的绝缘子要进行加热。利用可调速的轴流风机实现烟道气的吸入控制，并根据气体分析仪检测的CO浓度来控制切换站将煤气送至烟囱或煤气柜，实现放散或回收的快速切换。论文参考，改进。图1简单的表示了干法除尘的工艺流程图
图1 干法除尘工艺流程图
3自动控制系统功能
3.1系统的控制功能和特点
整个干法除尘自动控制系统的一级自动化（基础自动化）采用SIMATIC S7－400PLC系统作为系统的中心，系统软件选择SIMATIC WINCC6.2和STEP7 5.4作为监控软件和编程软件，与转炉本体、余热锅炉等自动化系统进行联网通讯，组成以太网光纤环网，实现PLC与上位机之间的信号的传输、报警和数据采集等。根据干法除尘设备分散的特点，PLC按设备分布区域划分为主站和从站，从站为主PLC的远程扩展单元，主站放置在干法除尘电磁站内，控制蒸发冷却器及相应的排灰等的蒸发冷却器从站放置在主控楼的PLC室内，采用SIMATIC S7－300PLC系统，通过光缆与主站进行通讯，其它分站通过IM460-0和IM461-0接口模块与主站进行通讯。论文参考，改进。其中蒸发冷却器的旁通在PLC室的从站上，备用细灰运输系统、备用风机、4#静电除尘器、4#风机切换站系统在干法除尘公用PLC上，公用PLC亦分为主站和从站，均放置在干法除尘电磁站内，其中煤气冷却器部分的从站采用SIMATIC S7－300PLC系统，通过PROFIBUS电缆与主站通讯，其余两个从站通过IM460-0和IM461-0接口模块与主站进行通讯。另外三座转炉公用的斗式提升机和刮板输送机的控制在1#炉干法除尘PLC上，因此在进行1#炉干法除尘PLC维护时注意，只有在确认另外两个炉子都没有使用的情况下，才能对其PLC进行断电等操作。
3.2蒸发冷却器的喷水控制
首先应进入吹炼的准备阶段（加铁水或二次吹炼信号），在画面上反映为第三阶段（PHASE3）在第三阶段的基础上氧阀打开，开始吹炼，进入第四阶段（PHASE4）。氧阀打开后，蒸汽阀立即打开。论文参考，改进。同时因为炉内的碳氧反应，烟道气温度开始上升，当EC入口高于300度时，水阀打开，开始对烟道气喷水进行降温，此时调节阀的开度保持在默认值（开度50％，可调）。15秒后，水量调节控制器打开，再过5秒后，温度控制器（PID调节块）被激活为自动模式。吹氧结束后，一旦EC的入口温度低于预设值（默认为250度，可调），水阀关闭，温度控制器回到手动模式，水量调节控制器关闭。水阀关闭20秒并且停止吹氧120秒后，蒸汽阀关闭（为了保证系统中剩余的水被完全雾化）。进入第四阶段后（PHASE4），过90秒，自动进入第五阶段（PHASE5）：吹氧。在氧气阀关闭以后，系统认为一个冶炼周期结束，自动进入第六阶段（PHASE6）：吹氧结束。该阶段自我保持100秒后回到第一阶段（PHASE1）：停止冶炼。等待加铁水信号或二次吹炼信号来到时，再次进入第三阶段，重新开始一个循环。
3.3转炉的烟气流量控制
为了适应炼钢工艺，将炼钢过程分为不吹氧、预热、开始吹氧、吹氧、吹氧结束、炉口清理等六个阶段，分别设定各阶段由轴流风机的变频器控制的烟气流量，根据该设定值和炉口压力来实现转炉烟气流量的控制。
将吹氧量与炉口压力控制器的输出信号相乘所得到的值，加到各阶段烟气流量设定的串级比例控制器上。论文参考，改进。如果吹氧速度发生变化，这种比例控制能够通过炉口压力控制器的输出信号，确保烟气的流速在相同的比例上立即得到适应。
炉况的变化以及炉气温度等所导致的余热锅炉中的压力变化通过压力控制器对吹氧速度和烟气流量之间的比例关系加以修正来进行补偿。测量的烟气流量根据标准的条件进行压力和温度校正。此外，将喷入蒸发冷却器的水蒸汽含量从校正后的烟气流量中扣除，使得受控变量能够代表标准条件下干态的烟气流量。
烟气流量控制器的输出信号经过变频器控制轴流风机的转速。
3.4 切换站的压差控制和钟形阀的位置控制
在炼钢过程中，烟气放散或回收是由CO的浓度条件来触发切换的，通过切换站的两个分别通往煤气柜和烟囱的钟形阀的开启来实现控制。论文参考，改进。
在放散转回收之前，首先通过烟囱钟形阀对风机下游的压力进行憋压，直到高于煤气柜一定的压力才能进行回收操作;当回收切换至放散时，也必须保持一个小的正压，以防止煤气从煤气柜倒流，因此针对这两种不同的切换方式，在程序中也必须由具有两个不同设定值的差压控制回路来控制切换过程，该控制器的输出信号控制烟囱钟形阀的开度调节，使煤气柜钟形阀前后的压差达到相应的设定值，从而保证煤气在正常切换或紧急快速切换过程中均能实现无压力扰动切换。LT系统的烟气切换所需时间仅为8秒，如在作业过程中发生事故，烟气流可在3秒内被迅速地从通往煤气柜切换到通往火炬的通道里。论文参考，改进。
3.5 原控制系统与备用系统的切换
蒸发冷却器系统当水切断阀或切断阀出现故障时，可以切换到旁通，通过点击蒸发冷却器画面上的主管/旁通按钮来实现，旁通管路上有水流量计，切换以后则旁通的水流量参与喷水流量调节。
当三座转炉公用的斗式提升机和刮板输送机出现故障时，可以切换到备用细灰运输，通过切换到备用细灰运输画面启动设备来实现。
静电除尘器系统出现故障时，可以切换到4#静电除尘器，通过在每个炉子的4#静电除尘器画面上点击选择/放弃4#静电除尘器按钮来实现。只能有一个炉子选择，某一个炉子选择时，其它两个炉子必须放弃选择才能正常使用。
风机系统出现故障时，可以切换到备用风机系统，通过在每个炉子的备用风机画面上点击使用/不使用备用风机来实现。也可以切换到4#风机切换站系统，通过在每个炉子的4#风机画面上点击选择/放弃4#风机来实现，同样只能有一个炉子选择，某一个炉子选择时，其它两个炉子必须放弃选择才能正常使用。切换到4#风机切换站系统后，则煤气回收通过4#切换站来实现。
4 抗干扰功能的设计与实现
由于供电系统中有大量高次谐波存在，严重威胁控制系统的正常运行和通讯网络的实现、安全、稳定、畅通.为此设计中根据各种干扰源的情况，采取了以下抗干扰功能.
4．1 接地措施
计算机系统单独接地，接地电阻小于1.0欧姆，与电气接地分开，以防形成接地环在接地线上产生接地电流引起PLC误动作。
4．2 模拟量输入信号滤波
对系统模拟量输入信号在进入PLC模拟量通道以前，先经过信号隔离器消除通道中的串模干扰，提高了通道的信躁比。
4．3 模拟量通道屏蔽
模拟量信号的输入导线采用有内外屏蔽线的多芯双绞线电缆，在桥架中分开敷设，单端接地,有效地衰减了高频干扰,降低了辐射干扰和电磁偶合干扰，保证了有用信号正常传输.
4．4 通讯电缆设置
采用光缆通讯，防止对设备进行干扰，保证了系统的稳定性。
4．5设备安装部置
PLC柜与动力柜分别安装在不同的地点,PLC柜安装在操作室,动力柜安装在电气室,这样有效地减少了强电磁干扰.
5结束语
系统投运至今运行可靠，抗干扰技术的合理应用，保证了PLC设备和通讯网络在恶劣环境下的安全运行，特别是控制系统改进后，提高了系统的自动化水平，为炼钢赢得了宝贵的时间，同时也为设计和维护人员积累了宝贵的经验。
参考文献：
（1）潘新民、王燕芳微型计算机控制技术人民邮电出版社1999年
（2）皮壮行等可编程控制器系统设计与应用实例机械工业出版社2003年
关键词：电厂锅炉；烟气；除尘脱硫；治理技术
中图分类号：TK27文献标识码： A
引言
随着社会经济的快速发展，全国有色金属行业以及油脂压榨厂等工业迅速壮大，锅炉是进行热能生产的重要设备，工业生产通过锅炉内各种燃料的燃烧供应热量。然而锅炉运作中会产生大量的烟尘，烟气的直接排放会造成严重的空气污染。为保护环境，防止污染，锅炉烟气除尘技术在近些年来取得了快速的发展和广泛的应用。
一、粉尘的危害及治理对策
1、电厂根据装机容量大小，配备相应锅炉。根据燃烧方式的区别，分为粉煤炉、层燃炉、循环流化床炉三类。不论何种方式，都存在粉尘随烟气排放到空气中，严重威胁环境质量。
2、治理粉尘要根据锅炉的规模大小确定不同的治理设备：如果是大中型锅炉可以用电除尘器，其排放浓度好的100mg/Nm³左右，差的几百mg/Nm³；在起动阶段，因顾及烟气中含较高CO和未燃尽煤粉发生燃烧而离线停用；中小型锅炉则普遍采用文丘里、斜棒栅除尘器等。该类除尘器尽管结构简单，投资省，但是排放普遍达不到标准，还存在污泥污水等二次污染。
3、为了控制烟气排放，保护环境，国家制定颁发《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)和《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)，按上述标准，其粉尘排放均要求≤30mg/Nm3。
4、FDYL型窑炉脉喷袋式除尘器该除尘器的单机处理风量150-200万m³/h，可以满足5000-10000水泥窑窑尾废气和电厂300MV机组锅炉烟气的除尘处理目标。该类除尘器被广泛的应用在新建水泥窑窑尾的除尘与；老厂原电收尘的改造，同样适用电厂锅炉烟气的除尘改造。
二、烟气脱硫脱销
1、SO2及酸雨对生态环境与人身健康都有一定危害性，可能损毁森林、可能腐蚀建筑物，对土地及植物也存在着一定的危害性。当前我国的二氧化硫的排放量已经超过环境容量，政府应给予高度重视。
2、我国的产煤量与煤消耗量在世界排行居前，占燃料消耗总量的70%，在2010年我国消耗24.5亿吨，超过环境可以消耗的数值。燃煤是SO2的主要来源，70%的NOx也来自燃煤。火电行业是最大源头，必须要从根本加以控制。
3、为了降低二氧化硫与氮氧化合物的污染，国家提出了减硫目标，随着经济的快速发展与煤炭消耗量的增加，二氧化硫的排放量有了明显的下降，并提出颁发一系列严格政策法规与环境质量标准，所有的火电厂只要脱硫项目不合格，都不能批准，已经建完的火电厂，必须要加建脱硫项目，无法达到排放标准的要加收SO2排污费200-500元/KW，对各类工业锅炉的烟气排放，亦制定了相应的标准：火电机组(2012年后)：SO2≤100mg/Nm³NOx≤100mg/Nm³一般锅炉：SO2≤900mg/Nm³
4、燃煤分为有机硫与无机硫两类，在燃烧过程中，一部分与煤灰相溶形成无机盐，多数被氧化成二氧化硫随烟气排出。在高温状态下生成氮氧化物。如燃煤含S量0.8%，烟气中生成SOx1550mg/Nm³，NOx约850mg/Nm³，又如一台20t/h锅炉，燃煤SY1.56%，烟气中SO22500mg/Nm³，如果燃煤含S量2%，转化率80%，则烟气中SO2浓度几近4000mg/Nm³，我国产煤的硫含量大多数在1%以上，可见脱硫脱氮任务艰巨。
5、国内采用的主要脱硫技术
5.1 采用最广的当属工艺比例湿法，85%(其中石灰石石膏法36.7%，其它湿法48.3%)喷雾干湿法0.4%、吸收剂再生脱硫占3.4%。炉内塔钙1.9%。该法尽管应用范围较广，但是投资大且占地面积较广，运行电耗高，耗水量较大，而且会产生更多副产品，影响正常使用。
5.2 新氨法脱硫，甚至包括SO3、HCL、HF和NOX和粉尘的吸收、洗涤产生副产品农肥硫铵，脱硫成本仅250元/t-SO2。
5.3 半干半湿法烟气脱硫。生石灰是其脱硫剂，设脱硫塔、喷水系统、排气返回等部分，烟气进烟道，从顶部进吸收塔，下面出来进袋收尘器。不必压缩空气，生石灰和收尘器回灰用高温蒸汽经文氏管引流输送入烟道，使其与烟气混合充分，在烟道与塔顶喷入适量的工艺水，用来控制温度，遇到蒸汽氧化钙会加快消解，脱硫效率是靠回灰量与脱硫剂供给量保证的，返风是保证烟道与塔内的流速，使其符合不同锅炉的负荷率，脱硫效率90%，排放浓度SO2100mg/Nm³，粉尘30mg/Nm³。
5.4 干式吸附过滤技术
干式吸附主要利用可循环再生固定吸附材料，能够完成除去烟气中SO2和烟尘的目的，经水洗后可循环使用。该装置一般分为两部分，预除尘器以及吸附塔。该种装置能够实现很高的脱硫除尘效率，经实验研究证实其除尘效率达到95%，脱硫效率超过80%。且排出烟气温度低，不会造成环境的二次污染，副产品可回收利用。虽然性能好，但是要求吸附塔入口烟气含尘须小于150mg/m3，不然会产生堵塞和吸附剂中毒问题。实际中的吸附剂要定期再生，过程繁琐，且投资额较大。使用等离子体锅炉进行排出烟气的脱硫除尘，是近些年新发展的技术设备，在电子束照射到烟气中含有的N2、O2及水蒸气后，大部分能力会被其会吸收，生成大量具有极强反应活性的自由基，如OH、O、HO2等。这些生产的自由基结合烟气中SO2变硫酸，再同氨中和合成硫酸铵。
6、常用的烟气治理技术
目前，我国的企业锅炉中常用治理烟气的技术主要有旋风除尘、袋式除尘、湿式除尘三种。
6.1 旋风除尘
旋风除尘器主要借含尘气体旋转时产生的离心力，实现粉尘从气流中的分离。该分离设备结构简单、安装容易、造价及运行成本较低，对于清除直径在5～10μm以上的较大粉尘颗粒有很高的净化效率，但对于直径在5～10μm以下的较细粉尘却效率较低，因此该设备通常会用于对较大颗粒粉尘的处理，同时也较多用于多级净化的前期处理。
6.2袋式除尘
袋式除尘器是利用无机纤维或有机纤维布清除烟气中的固体粉尘因，达到过滤分离粉尘效果的一种高效除尘装置。该装置总体结构简单、适应性强、除尘效率高，但纤维布需进行定期更换，所以会增加装置的运行及维护成本。
6.3湿式除尘
以某种液体（通常为水）为处理媒介，基于惯性碰撞、扩散等原理，从含尘气流中将粉尘捕集的装置称为湿式除尘器。该装置在消耗同等电能资源的条件下，要比干式的除尘效率高。湿式除尘器适用于处理高温、高湿的烟气或者含有较大黏性粉尘的延期，同时也适用于非纤维性的、与水不发生化学反应的锅炉废气。装置结构简单，总体投资少，占空间体积小，处理方法简单、高效。形式主要有喷淋塔、填充式洗涤塔、旋风水膜除尘器等。
三、半干法锅炉烟气除尘脱硫一体化系统
1、依托高效袋收尘器，用生石灰或者石灰浆作介质，烟气从塔底弯管进入与脱硫介质解除，在吸收塔内进行SO2和Ca(OH)2的传质吸收反应，生成CaSO3和部分CaSO4固体微粒随咽气和粉煤灰一起入袋收尘器捕集，收下的粉尘一起入溢流回料仓，使大部分物料返回吸收塔，少量作为回集灰外排。
2、该循环过程可以迅速提高吸收塔内介质的浓度加上料气，保证时间充足，使效率在90%以上，SO2排放浓度250-300mg/Nm³，粉尘排放浓度≤30mg/Nm³。
3、除尘脱硫一体化装置紧缩在同一构架范围内，结构紧凑，占地面积小，投资小。
4、锅炉负荷40-110%内变动，对系统的运行与脱硫效率没有影响。
5、脱硫介质是用水消解的一种生石灰浆，废气可用时可以将其用作生石灰的消解输送介质。从而可取消石灰浆搅拌池及喷枪，使系统更加简化。
6、收集的灰渣主要为粉煤灰和亚硫酸钙(白色粉末)还有部分CaSO4、2H2O难溶于水，在空气中缓慢氧化为硫酸钙。宜用于筑路或填埋，或水泥厂辅材。
四、锅炉烟气除尘脱硫技术的发展趋势
根据我国中小型燃煤锅炉的具体情况，首选的烟气脱硫技术应是技术可靠、经济可行以及无二次污染。而对于燃煤中小型锅炉的SO污染源，朝着因地制宜地采用成熟的烟气脱硫技术方向发展：对新建燃煤中小型锅炉，采用除尘脱硫一体化净化设备；现有燃煤中小型锅炉，对于已有除尘系统正常运行者，其烟尘脱硫用低阻、中效、占地面积小的半干式喷雾脱硫器，对于除尘系统失效者以除尘脱硫一体化的净化设备取代；对于有废碱行业的中小型锅炉，可利用碱法造纸废水进行湿法脱硫。
结束语
目前烟气脱硫除尘一体化装置主要是通过工艺改造和设备优化组合来实现脱硫除尘的目的，很少有人来通过改良脱硫除尘剂的配方来实现这一目的。假如能够在现有的成熟的高效率脱硫工艺的基础上，在投资成本和运营成本都不高的情况下，通过一些工艺的改良和脱硫药剂的改善来提高其除尘效率，使得该脱硫除尘一体化装置既有良好的脱硫效果，又能获得较高的除尘效率。这种技术的研制和开发一定会有很好的推广价值，产生良好的社会效益和经济效。
参考文献
[1]李雅平.火电厂烟气脱硫技术综述[J].科技传播，2011(02)：78.
[2]魏志奇.论我国火电厂烟气脱硫建设转折与发展[J].科技传播，2011(11)：158.
关键词：循环硫化锅炉，煤仓，缺陷，解决措施，改造
0 引言：中色奥博特铜铝业公司热电公司（临清运河热电有限责任公司）4＃炉(YG－170/9.8－M)系济南锅炉集团有限公司设计制造的高温高压循环流化床（CFB）锅炉，锅炉本体以外的辅助设备及管道由山东省工业设计院有限公司设计。免费论文，循环硫化锅炉。该炉于2005年1月完成调试并投入商业运行，锅炉本体运行状况良好，但是煤仓内经常会发生堵煤、仓壁挂煤等不正常现象，不仅增加了运行人员的工作量，更严重的是危及锅炉机组的安全稳定运行。免费论文，循环硫化锅炉。笔者针对煤仓的具体结构及运行情况，分析了煤仓存在缺陷、原因及具体解决措施。
1 设备概况
1.1锅炉设计参数
额定蒸发量170 t/h
额定蒸汽温度540 ℃
额定蒸汽压力（表压）9.8 Mpa
给水温度 215℃
锅炉排烟温度140 ℃
锅炉计算热效率89.9 %
燃料消耗量21987.3kg/h
石灰石消耗量粒度要求≤2mm
燃料粒度要求≤13mm
一次热风温度200 ℃
二次热风温度200 ℃
1.2给煤系统概况
1.2.1煤仓结构概况
燃煤仓为钢制煤仓，设计1台150立方的煤仓，煤仓的前后仓壁与水平面的倾向角为69.9°，左右仓壁于水平面的倾向角为85.8°，煤仓从下部分叉后变成3个小煤斗接入三台给煤机，每台小煤斗的前后仓壁与大仓壁平直，而左右壁于水平面的倾向角由85.8°变为70°。煤仓内部敷设了耐磨微晶板。小煤斗为方形锥体，小煤斗与给煤机连接管为内经800mm的有缝钢管，在连接管中间安装了电液插板门。免费论文，循环硫化锅炉。免费论文，循环硫化锅炉。煤仓的外形见图1。
1.2.2给煤流程
原煤经破碎机破碎后通过皮带输送至＃4炉成品煤仓。正常情况下煤仓内的燃煤靠自重经煤仓下部的连接管上的电液插板门落至3台全封闭称重皮带给煤机进口处，经给煤机输送至锅炉水冷壁前墙落煤管下落至炉膛燃烧室内燃烧，给了防止炉膛的烟气反窜，在给煤机的下口设置了电动快关阀，在给煤机内引入一次冷风作为给煤机的密封风。
2 煤仓存在缺陷及原因分析
2.1缺陷现象
运行煤仓经常出现的堵煤、断煤、仓壁挂煤的现象见图2。
2.1.1煤仓小煤斗至给煤机连接管经常发生堵煤，给煤机下煤量极不正常。在原煤水份在9％以上时，此处堵煤非常严重，采取的办法是在3台连接管管上各开启了300×200mm的方门，每班安排了两名民工用钢筋捅捣疏通，在捅捣过程中给煤机内的密封风外窜，造成细煤粉外喷，影响环境卫生，堵煤严重时人工用大锤敲打连接管，这样才能临时保证给煤机的正常给煤。不但增加了工作量，更严重的是威胁到锅炉的正常运行。2005年1月投运以来，因堵煤严重，造成停炉累计5次，接近每年一次，严重威胁到安全运行。
2.1.2煤仓前后壁挂煤严重。在锅炉运行中，从煤仓的上部向下观察煤仓，看到煤仓的前后墙极煤仓中间的两小煤斗分叉上部，集聚了厚厚的煤层，只有中间部位形成大约Φ800mm原洞的煤粒在流动，造成了煤仓的实际容积大大变小，缩短了煤仓的上煤时间。如果上煤时间缩短，煤仓中间形成空洞，由于流化床锅炉燃烧方式为正压燃烧方式，炉膛内的高温热烟气热会顺着给煤机下煤管、给煤机机、煤仓空洞上窜，形成烟气通廊，数分钟内即可造成给煤机烧毁事故。为避免上述事故发生，每隔10天左右就安排专人在煤仓内疏通清理仓壁内的挂煤及积煤。免费论文，循环硫化锅炉。煤仓内工作环境恶劣，存在人身安全事故隐患。
2.2缺陷原因
设计中没有考虑到流化床锅炉用煤粒径小的特殊性，煤仓设计还是按照链条炉煤仓的设计要求进行，因而加大了流化床锅炉用煤煤仓内的煤粒之间，煤粒与仓壁之间的摩擦力和挤压力，煤的流动性大大降低，便造成了堵煤和挂煤的缺陷。
2.2.1仓壁挂煤原因
煤粒间的黏着力以单个煤粒的粘附力为基础，随着煤颗粒度的减少，单位质量的表面积增大，煤粒间黏着力增加，使煤粒的流动性变差。据有关单位试验表面，流化床使用的粒径在0－13mm，水份在8％的成品煤只有在倾斜角度在70°以上的滑板上流动性能良好。虽然该煤仓前后墙与水平面的倾斜角大于70°，但是下部小煤斗存在变角，使煤自然下流到此处形成挤压，挂煤仍然严重。该煤仓小煤斗变角的问题是造成仓壁挂煤的主要原因。
2.2.2小煤斗及连接管堵煤原因
从小煤斗至给煤机这段位置是堵煤和搭桥的主要位置。究其原因有如下几条。（1）小煤斗设计成的方锥体，其内壁四角处受上方煤层的压力较小，形成流动死角，形成积煤，积煤由于中间内流动的煤形成一定的摩擦力，影响了中间下煤。(2)小煤斗与连接管内壁过渡不平滑，限制煤层流动。（3）煤仓下部三只小煤斗与上部大煤仓存在夹角，分散了煤仓上部原煤压力，且阻碍了煤层流动。
3、解决措施
对煤仓上述缺陷，需从煤仓设备改造、运行操作等方面采取措施，以确保锅炉安全稳定运行，避免人身及设备事故的发生。
3.1设备改造方面。
3.1.1煤仓改造：将小煤仓的左右墙的倾斜角由70°改造成80°，取消小煤斗与给煤机的连接管，将小煤斗直接改成天方地圆直接与给煤机连接，取消电动插板门。
3.1.2加装煤仓自动疏松机:在煤仓中部三个小煤斗的正上方及三个小煤斗上分别加装徐州新能科技有限公司生产的煤仓自动疏松机三套。改造后示意图见图3。
3.2运行操作管理方面。免费论文，循环硫化锅炉。
3.2.1加强入炉煤的化验制度管理，根据入炉煤的水份调整煤仓疏松机的自动启动时间，雨季入炉煤水分大时半小时启动一次，以增加原煤在煤仓内的流动性能同时达到节能降耗的目的。
3.2.2锅炉运行中，尽可能使3台给煤机同时投入运行，以防止停用的给煤机下煤口处的煤粒长时间不流动，从而黏结搭桥，造成给煤机投运后下煤不畅。
3.2.3如果锅炉停运时间较长，在停炉前尽量把煤仓的煤烧空，以免煤仓内的长时间不流动而结板、搭桥，造成下次开炉时候下煤不畅。
4、结束语
真对中色奥博特铜铝业公司热电公司＃4炉煤仓经常发生的堵煤及搭桥的缺陷，可通过煤仓设备改造、加装自动疏松机和运行操作等方面采取一系列的措施解决，为锅炉安全稳定运行提供了保证，从而达到节能降耗的目的。
参考文献：
（1）济南锅炉集团YG-170/9.8-M循环流化床锅炉使用说明书。
（2）徐州新能科技有限公司煤仓自动疏松机使用说明书。
座落在浙江大学国家大学科技园内的杭州三和环保技术工程公司是由浙江大学教授、留学归国博士以及一班有十多年环保工程经验的专业人员共同创办的高新技术企业，是浙江大学的产学研示范基地。成立多年来，公司一贯坚持以高端人才为本，努力开拓创新，敢为人先研发，至臻至诚创建具有自身特色的环保产业链。
公司董事长施耀教授留学美国著名的加州大学，曾多次到劳伦斯国家实验室能源与环境部及美国宇航局NASA进行高级访问研究，学成归来，报效祖国。他说，把国家对环保事业的需求放在第一位，是我们创业办公司理念思路的深化，社会责任的升华，历史使命的重托，将世界前沿高新技术服务于祖国的经济建设以及环保事业，逐步形成自身的经营模式，在国际化、标准化、规范化的框架内将“三废治理、工程设计与承包、环保技术咨询与服务”交融互动，联动发展，为治理大气污染，为治理企业三废做出我们应有的贡献。
记者纵观该公司一些工程设计、管理与承包的大中型治理项目，科技含量先进，设计手法纯熟，门类众多，环保效应显著。尤其是公司拥有一批致力于环保产业的时代精英，他们技术创新的能力，逻辑思维的严谨，市场定位的准确，给记者留下了深刻印象。
大力推进技术创新，努力构筑人才高地，积极营造产业基地，优化配置治理资源，在众多的治理项目中熠熠生辉。
公司拥有自主专利权的旋流板塔烟气脱硫技术，是国内应用最广泛、最成功的烟气脱硫装置技术之一。公司以浙江大学为技术依托，是浙江大学环境科学与工程学科的产业化合作伙伴。浙大二十多年前就开始从事环境工程的研究与设计，针对国内外烟气脱硫脱硝技术发展现状，着力进行能源环保的烟气处理研究，包括旋流板塔烟气脱硫脱氮除尘技术，氧化镁、氨法脱硫新技术和喷雾干燥法烟气脱硫等。旋流板塔烟气脱硫除尘技术已经成为我国中小型锅炉烟气脱硫除尘市场占有率最高的技术。
近30年来，公司先后完成了国家自然科学基金项目、国家各类科技攻关项目、省部级科研项目等50余荐。公司的资质和荣誉有口皆碑：1978年，获全国科学大奖；1984年，获国家发明奖；1986年，获四川省科技进步奖；1992年，获国家科学技术进步奖；1993年，获化工部科技进步二等奖；1996年，获国家教委科技进步三等奖；1999年，获浙江省环境保护二等奖等。同时，取得美国专利一项，中国专利6项，发表学科论文100多篇。
获得专利的旋流板塔及湿法脱硫工艺是浙江大学谭天恩教授、施耀教授为首的研发小组发明的一种高效、节能的专业设备，适宜于进行快速吸收、洗涤、增减湿、气体直接传热、除雾、除尘等操作过程，在环保、石油、化工、轻工、冶金等行业得到普遍重视和应用，特别是近几年来更是成为烟气脱硫除尘和工业废气治理领域一颗璀璨的明珠，创造了巨大的经济效益和环保效应。
2000年12月，由国家环保总局主持召开的专家鉴定会上，专家一致认定，旋流板塔技术与装备多项性能一流，特色明显，操作性强，除尘性能可达98%以上，已经达到国际先进水平。
特别值得一提的是，以旋流板塔作为吸收塔已广泛应用于各种烟气治理技术中，例如：双碱法、氧化镁法、简易石灰石膏法、简易烟气脱硫除尘一体化工艺等。
【关键词】转炉煤气回收，电气安全，控制
中图分类号：TF526文献标识码： A
一、前言
转炉煤气回收系统的工业企业的基础性资源，在常见的施工工程中对方法的把握是人们不容忽视的重点。只有将转炉煤气回收系统电气安全控制的方法融入到管理中，才能有效促进企业持续发展。
二、转炉煤气回收系统的意义
随着钢铁工业的发展,转炉煤气的回收与利用在企业节能与环保工作中的地位日益突出,它对于钢铁企业开展节能降耗、实现可持续战略有着非常重要的意义。目前,我国转炉煤气回收水平较国外差距较大,1999年我国平均吨钢回收煤气量只有30m3,而代表先进水平的日本吨钢回收达110m3。且国内各企业的水平参差不齐,吨钢煤气回收从14~100m3112。宝钢250吨转炉引进奥钢联LT煤气回收系统,煤气回收量逐步稳定在100m3/t左右,但是与国外先进水平相比有一定差距,且其煤气回收系统的潜力尚未充分发挥。因此,对宝钢250吨转炉煤气回收规律进行研究,分析其影响因素,对于提高企业的能源管理水平,具有非常重要的意义。
三、转炉煤气系统现状分析
1、转炉煤气回收输配
转炉煤气是否可以回收主要是由氧含量和CO浓度的大小来决定的。当O2含量小于2%，同时CO浓度大于30%时（CO起收浓度经双方商定），汽化人员通知燃气作业区中控室发出煤气回收信号，再由对方打开水封逆止阀，关闭旁通阀，三通阀至回收位，方可开始回收。这样转炉煤气就进入了主管道流向八万转炉煤气柜。燃气作业区在八万转炉煤气柜入口处设立一个氧含量分析仪，这块仪表主要由燃气作业区负责。为了安全考虑，氧含量设定值由以前2%降低现在1%，若O2含量超标，程序系统自动启动连锁装置，立即将八万柜进口3V1,3V2电动蝶阀关闭 ，打开旁通阀，三通阀至放散位，关闭水封逆止阀，进行放散。
2、转炉煤气净化系统
由于从炼钢处产生的转炉煤气含尘量高，如果不经过除尘，转炉煤气系统设备就会受到不同程度的破坏，影响设备运行周期，因此，必须对转炉煤气进行净化。首先在炼钢处进行粗除尘工序，煤气通过烟罩与汽化烟道进入一级文氏管进行水雾处理，使烟气中90％左右的粗颗粒脱离气体，在风机的抽引下烟气流速突增进入二级文氏管，再经水雾处理去除95％左右的细颗粒之后，转炉煤气流入八万煤气柜内。其次从八万煤气柜出来的转炉煤气再经过电除尘器进行精细除尘。含尘的转炉煤气通过电除尘入口喇叭，经气流分布板均匀地进入电场，配置在进口喇叭和电场上方的喷嘴将水雾化后喷入流经电场的煤气中，使被净化煤气的温度、压力、湿度达到净化要求。当含有悬浮液体粒子进入电场后，在电场力的作用下被集尘极捕集并沿集尘极流入灰斗中，然后通过灰斗排入集水池，而净化后的煤气通过电场从电除尘器出口排出。现在煤气储备站拥有电除尘器三座，其中1#电除尘备用，2#电除尘正在使用，3#电除尘还在调试中，均属于板式电除尘。
3、转炉煤气加压设备
八万转炉煤气柜中的煤气压力只有2.7KPa左右，远远达不到用户所需要的压力，因此必须给转炉煤气进行加压，而加压的设备就是煤气加压机。
4、氧含量分析仪
八万转炉煤气柜进、出口各有一套氧含量分析仪。由激光发射模块发射出激光束穿过被测烟道，再由被安装在直径相对方向上的光电传感模块中的探测器接收，对激光强度衰减程度进行数据采集，再通过分析控制模块定函数关系开展分析，最后得到被测气体的浓度。
四、转炉煤气回收系统电气安全控制措施
1、工艺设计
为保证煤气回收的可靠性和安全性，达到良好的回收目的，工艺设计及实际运行中应考虑必要的联锁控制，如氧枪和烟罩的联锁、回收放散切换的自控与联锁、罩口微差压调节系统与冶炼操作的联锁、鼓风机调速与冶炼操作的联锁、煤气柜高低位的联锁、水封逆止阀与三通阀的联锁等。做好系统的密封、旁通、防爆和水封的设计。氧枪口及下料口用N2密封，防止生产过程中外界空气被吸入烟道内，如在三通阀处设一旁通阀。回收操作中三通阀在事故状态下或煤气柜阻力异常增高时，可自动开启旁通阀使其由回收态改为放散态，旁通阀的开启与进煤气柜的煤气压力值联锁控制，实际运行中旁通阀起到了应急作用。回收煤气操作时若发生爆炸应做到迅速地泄压，以保护回收系统设备，减少爆炸导致的损失；水封箱是湿法除尘与煤气使用中不可缺少的设备，不同水封箱的作用不同，要保证水封箱在正常状态下运行，水封箱的设计安装要规范合理、排污管路畅通，并及时地进行排污操作。生产过程中要2、生产过程采用计算机自动控制煤气回收，确保烟气中CO的含量在规定范围内，提高回收煤气的发热值。在风机后三通阀前安装CO、O2分析仪，监测烟气中的CO、O2含量值，煤气回收条件及数据均输入炉前主控室计算机，由计算机控制全系统的自动回收操作。O2含量是一个重要参数，在实际运行中要控制煤气中的O2含量在爆炸极限范围之外，确保煤气质量和安全回收。工艺控制中要保证前烧期与后烧期的时间，在回收制度上采用中间回收法。用前、后烧期烧掉成分不合格的前后期烟气，在前期依靠其烟气冲刷回收系统的管路，防止煤气与空气在系统中直接大量接触；在吹炼后期抬罩使炉气尽可能大量燃烧，避免停止供氧时空气大量吸入并与未燃烧的煤气混合而发生爆炸。转炉煤气回收是不连续过程，炉前操作主控室的煤气回收岗位、转炉风机房的风机操作工岗位与煤气柜的操作岗位是回收系统中的3个关键环节。煤气回收岗位要与炉前摇炉工紧密配合，了解熟悉炉前状况，确认冶炼条件是否满足回收的需要。风机房操作工在回收过程中起承上启下作用，应密切关注风机运行情况及三通阀回转水封状态，做好巡检工作。煤气柜操作岗位要做好煤气进出柜的平衡，确保煤气柜的正常运行。风机房、煤气柜出现任何一点有影响煤气回收的问题，都要把自己岗位的确认开关放到不允许回收煤气状态，正在进行回收煤气过程中，任一岗位均可控制三通阀动作，使其由回收转为放散。实际运行中三点确认制度及相应的控制操作，有效地保证了全部回收系统在回收过程中出现特殊情况时迅速地及时转换，避免意外事故的发生。
3、检修过程
风机房部位检修前要把V形水封注满水，确认溢流管有水溢流，保证煤气可靠地切断，吹扫管路，定时对水封进行巡检。进入除尘烟道检修时，应保证冶炼结束后风机运转30min以上，用煤气报警仪检查确认CO含量符合安全要求后，有关人员方可进入作业，检修过程中要随时用报警仪检定。检修结束后要将关键部位清理干净，防止因风机内的金属屑高速运转产生火花引起爆炸。煤气净化系统要确保严密，防止漏入空气后与CO混合形成爆炸性气体。转炉煤气回收运行中的巡检要保证两人同行，在冶炼间隙进行负压水封箱的排污操作，并站在上风向。定时检查各处的水封状况，保证水封箱的水位正常。
4、关键部位的安全措施
（一）、一文防泄爆
烟气的熄火降温主要由一文进行，一定要保证一文给水流量，防止因水量不足导致一文管壁烧坏、烧穿。为防止事故的发生，一文后的烟气温度实行自动监控与人工监控相结合，防止进入系统的烟气温度高于610℃（CO的最低着火温度）；在最易发生爆炸的一文溢流文氏管上部设置溢流水封盘，当爆炸能量不大时水封可起到泄爆作用，一文下重力脱水器应设置防爆铝板。
（二）、煤气加压机前安全措施
煤气加压机前，即一文、二文活动烟罩部分及管道为负压段，要确保设备有良好的密封。确保系统CO和O2的检测设备灵敏可靠，数据超标后能自动报警并与三通阀连通、超标时能自动将煤气放空；三通切换阀要灵敏可靠，防止灰尘堆积在阀板四周，破坏密封性，造成打不开、关不严的状况。转炉煤气含CO浓度高，煤气在回收和非回收期间的CO值均可导致人员中毒。因此，从加压风机后到各用户的正压段要确保煤气设施、管网无泄漏，必须安排在非冶炼时间检修。
（三）、煤气汽化冷却系统
煤气汽化冷却系统要严格控制水位和压力，压力控制设置工作压力、报警压力和安全压力，保证水位计、压力表、安全阀三大安全部件灵敏可靠，采用中水位操作，防止高水位和缺水断水操作。
（四）、水封及煤气柜
水封是以水控制“通”和“断”的开关。回收煤气要求各水封“通”时，水封高度封100mm水柱；要求“断”时封足水封高度。运行中水封应该进水常流、浇流正常，每8h进行一次水封排污，确保安全运行。煤气进柜必须打开进柜顶放散，并用蒸汽（或N2）置换柜内气体，保持正压。停转炉煤气必须用蒸汽（或N2）扫回收管道和用户管道，并采用分段吹扫法。
五、结束语
转炉煤气回收系统电气安全控制管理在工程项目实施中呈面极其重要的地位，我们不仅要努力做好各项工作，还要与其它方面协调一致、相辅相成。从而使控制管理工作不断得到完善和提高，为工程项目的顺利实施提供可靠的技术保障。
参考文献
[1]傅彦荣．酒钢集团公司转炉煤气回收利用的实践［J］．科技资讯，2011
[2]孟示阳，张志忠，于海顺．浅谈转炉煤气回收中的安全问题［J］．能源研究与利用，2009
[关键词]蓄热式加热炉；燃烧技术；换向技术
[中图分类号]TG155.1+2 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-0177-01
1、前言
莱钢特殊钢厂小型成材车间加热炉随着优钢生产节奏的不断加快，将原步进加热炉改为蓄热式步进加热炉。蓄热式燃烧技术是一项传统技术，传统的蓄热室采用格子砖为蓄热体，传热效率低，蓄热室体积庞大，换向周期长，限制了它在其它工业炉上的应用。蓄热式步进加热炉的最大特点是利用蓄热体对空气进行预热，在加热过程中两个蓄热体处于蓄热与放热不断交替的状态中，从而提高空气预热温度，使排烟温度控制在100～150℃。新型蓄热室采用陶瓷小球或陶瓷蜂窝体作为蓄热体，其比表面积高达200～1000m2/m3，比传统的格子砖高几十至几百倍，因此，极大地提高传热效率，使蓄热室的体积可以大为缩小。蓄热式加热炉工作的关键在于控制两个蓄热体在蓄热与放热状态之间交换，如果两个蓄热体不能及时进行交换，就会使处于蓄热状态的蓄热体温度过高而失去从烟气中吸收热量的作用，同时，处于放热状态的蓄热体温度过低而失去对空气进行预热的作用。由于换向装置和控制技术的提高，使得换向周期大为缩短，传统蓄热室的换向周期一般为30分钟至数小时，而新型蓄热室的换向周期仅为0.5～3分钟。新型蓄热室传热效率高和换向周期短，带来的效果是排烟温度低（200℃以下），被预热节制的预热温度高（约为炉温的80～90%），因此，废气余热得到接近极限的回收，蓄热室的温度效率可达85%以上，热回收效率达80%以上。因此，蓄热式加热炉烧钢控制的关键技术在于自动换向系统。
2、新型蓄热式燃烧技术原理
蓄热式高温空气燃烧技术原理如图1所示。
新型蓄热式燃烧呈对布置（A、B状态），从鼓风机出来的常温空气由换向阀切换进蓄热式燃烧器A后，再经过蓄热式燃烧器A（陶瓷小球或蜂窝体）时被加热，在极短时间内常温空气被加热到接近炉膛温度（一般为炉膛温度的80～90%），被加热的高温热空气进入炉膛后，卷吸周围炉内的烟气形成一股含氧量大大低于21%的稀薄贫氧高温气流，同时往稀薄高温空气附近注入燃料，燃料在贫氧状态下实现燃烧；与此同时，炉膛内燃烧后的热烟气经过另一个蓄热式燃烧器B排入大气，炉膛内高温热烟气通过蓄热式燃烧器B时将热量储存在蓄热式燃烧器B内的蓄热体，然后以低于150℃的低温烟气经过换向阀排出。当B侧的蓄热体储存一定热量后，通过程序控制换向阀自动换向，常温助燃空气变为由BN通道经蓄热体进入，热烟气从A侧通道排出，如此循环，使得两个蓄热式燃烧器处于蓄热与放热状态交替工作，两个蓄热体自动进行蓄热与放热状态的切换，从而达到节能和降低NOX排放量等目的。常用换向周期30-180s。
3、存在的问题及原因分析
3，1存在问题
莱钢特殊钢厂小型成材车间蓄热式步进加热炉换向控制系统的换向控制是基于时间的控制。但该控制系统在运行过程中存在以下问题：（1）因阀位状态判断失误容易引起系统误动作。（2）阀体与阀杆脱落引起系统不换向。
3.2 故障原因
（1）由于系统要求快速通断阀的响应必须迅速，在零点几秒之内完成开/关动作，即认为阀已开到位或关到位，否则就认为阀开不到位或关不到位。快速通断阀在使用一段时间后，响应速度变慢，经常发出虚假的开不到位或关不到位信号，而引起系统误动作。
（2）目前的解决办法只能是定期检查更换快速通断阀和换向阀，但很难保证所有阀都能处于良好的运行状态，而且也增加了工人的劳动强度和设备维修费用。
4、改进方案
在燃烧状态下，来自鼓风机的常温助燃空气首先由换向阀进入左侧通道，通过蓄热体时被加热，在极短时间内达到接近炉膛温度（一般为炉膛温度的80%～90%），煤气由通断阀向稀薄高温空气附近注入燃料，燃料在贫氧状态下实现燃烧；与此同时，炉膛内燃烧后的热烟气通过另一侧蓄热体时将热量储存在蓄热体内，然后以低于150℃的低温烟气经过换向阀由引风机引出。通过规定的时间后换向阀自动换向，常温助燃空气变为由右侧通道经蓄热体进入，热烟气从左侧通道排出，两个蓄热体自动进行蓄热与放热状态的切换，从而达到节能和环保的目的。另外，由于该控制系统是基于时间的控制，换向周期是人为设定的，因此，其控制效果受人为因素影响较大，排烟温度和空气预热温度只能控制在一定范围内。若能综合蓄热体温度、排烟温度、燃烧状况等因素，采用基于温度的人工智能控制方法，由蓄热体和烟气温度决定换向，控制效果可能会更好。
5、本项目的技术特色
5.1 该换向系统控制功能
（1）空气、烟气换向阀顺序控制，换向周期、顺序间隔周期设定。（2）煤气通断阀顺序换向，换向周期、顺序间隔周期设定时间与空气/烟气换向阀相对应。
（3）排烟温度实时检测、显示，参与烧嘴换向控制。
（4）排烟温度超温报警、强制换向，报警温度人工设定。
5.2 系统设有安全保护功能
换向连锁条件是：开始时先通空气，后开煤气；换向时先关煤气，后排烟气。系统运行过程中，如果出现煤气通断阀开不到位或空气换向阀开不到位时，系统自动关断煤气通断阀，同时，蜂鸣器报警，上位机画面上各加热段状态图中显示相应阀位“开不到位”或“关不到位”，操作人员通过故障指示及时找到故障阀，并采取相应的处理措施，可避免在换向过程中因阀位不到位引起的各类安全问题。新系统实现了故障率大为减少，查找、排除故障时间缩短，降低维修人员的劳动强度。
5.3 完善的人机操作模式：
通过以太通讯接口实现主站S7-400 PLC和上位机之间的数据通讯，采用WinCC组态软件开发建立了换向主画面、烧嘴温度监控、阀位控制与报警等画面；界面友好，简洁直观，便于操作。
6、应用效果
总之，该蓄热式加热炉换向系统自改造完成投入使用以来，系统运行稳定，具有安全性和可靠性。排烟温度控制在150℃以下，炉内钢坯受热均匀对提高优钢产量和质量、延长加热炉寿命、降低氧化烧损起到了积极作用。为稳定生产提升品质打下了坚实的基础，并产生了可观的经济效益。并且也创造了可观的社会效益，具有很好的推广应用价值。
参考文献
[1]谢国威，蔡九菊，孙文强，王爱华，董辉，蓄热式连续加热炉应用中若干问题研究[J]中国冶金，2008（08）
关键词：除尘方法；电除尘；环保除尘
1 引言
燃煤锅炉是我国大气环境最主要的污染源。燃煤锅炉排放的粉尘30%是10μm以下的粉尘，这些粉尘悬浮在大气中，严重影响着大气环境质量。尤其是其中PM2.5以下的粉尘，在医学上被称为“可吸入粉尘”，对人类健康危害极大。有效治理燃煤锅炉烟气粉尘污染，是提高我国大气环境质量和人类健康水平的关键。
本论文主要对目前应用较为广泛的几种除尘方法展开对比分析及其应用探讨，以期从中找到合理可靠有效的环保除尘方法，并加以推广应用，以此和广大同行分享。
2 当前除尘设备应用现状
在高温煤(烟)气中,目前能有效地去除尘粒的方法，有如下几种：
(1) 高性能机械除尘器
高性能机械除尘器,如单级或多级旋风除尘器，利用离心惯性力不同,以去除高温气流中尘粒。旋风除尘器运行成本最低，但对粒度低于5～10μm的粒子无效，因为这时施加到尘粒上的惯性力较低。若粒子载荷在低于0.01％～0.02％时，切线速度必须达到21～27m/s时，才能有效清除尘粒，而这远远不能满足净化后的高温煤(烟)气含尘浓度的要求。故一般旋风除尘器只能作为预除尘设备，使从气化炉出来的高温粗煤气含尘浓度降低到0.5％以下，再予以二次除尘。
(2) 声波团聚除尘器
声波团聚可置于旋风除尘器前，即用一个空气发声器产生800～900Hz的高频声波，振幅可达157dB，尘粒在通过声场时，从0.1μm～10μm的粒子均可团聚，增加了旋风除尘器的除尘能力。
(3) 高性能阻挡式过滤器
高性能阻挡式过滤器，又分为陶瓷过滤器、颗粒床过滤器、金属网过滤器。颗粒床过滤器,除尘效率达99％以上，压降4～8KPa，能除去10μm以上尘粒，但在高温下运行时，床层容易堵塞，该技术存在着磨损和压降较大等问题。金属网过滤器由特殊的金属纤维组成，但因纤维物所承受温度较低，不太适合高温气体除尘。在高温高压煤(烟)气中去除尘粒的有效方法是陶瓷过滤器。研究表明，陶瓷过滤器除尘效率极佳，可达到99.9％以上，净化后煤气中的尘粒浓度小于5mg/Nm3，最大尘粒直径小于5微米，并且，该技术已经成熟，为目前最常用的高温气净化技术。
3 环保除尘方法探讨
3.1 静电除尘方法
电除尘器是利用直流高压电源产生的强电场使气体电离，产生电晕放电，进而使悬浮尘粒荷电，并在电场力的作用下，将悬浮尘粒从气体中分离出来并加以捕集的除尘装置。
电除尘器有许多类型和结构，但它们都是由机械本体和供电电源两大部分组成，都是按照同样的基本原理设计的。与直流高压电源输出端相连的金属线叫电晕极(也称阴极或放电极)，接地的金属极板叫集尘极(也称阳极或收尘极)。电晕极置于极板的中心，在两个曲率半径相差较大的电晕极和集尘极之间施加足够高的直流电压，两极之间便产生极不均匀的强电场，电晕极附近的电场强度最高，使电晕极周围的气体电离，产生电晕放电。电压越高，电晕放电越强烈。在电晕区气体电离产生大量自由电子和正离子，在电晕区外(低场强区)由于自由电子动能的降低，不足以使气体发生碰撞电离而附着在气体分子上形成大量负离子。当含尘气体从除尘器下部进气管引入电场后，电晕区的正离子和电晕区外的负离子与尘粒碰撞并附着其上，实现了尘粒的荷电。荷电尘粒在电场力的作用下向电极性相反的电极运动，并沉积在电极表面，当电极表面的粉尘沉积到一定厚度时，通过机械振打等手段将电极上的粉尘捕集下来，从下部灰斗排出，而净化后的气体从除尘器上部出气管排出，从而达到挣化含尘气体的目的。
综上所述，静电除尘器的除尘过程可概括为以下四个阶段：
① 气体的电离;
② 粉尘的荷电;
③ 荷电粉尘的沉集;
④ 清灰。
为了充分发挥静电除尘器的除尘作用，提高其性能，扩大应用范围，必须对电晕的形成方式、气溶胶粒子的荷电过程、荷电粒子在静电场中的运动以及粉尘在集尘极上的沉积规律等基本理论作深入的研究。
静电除尘是世界公认的高效除尘技术方法之一，同旋风除尘器、袋式过滤器、颗粒层除尘器、洗涤器(湿式或文丘里式)相比较，只有电除尘器才能将电的作用力直接施加在烟气中的尘粒上，使荷电尘粒从烟气中分离出来，因没有能量转换，故耗电量也最低；同其他种类除尘器相比较，电除尘器具有如下特点:
① 处理气体量大，可达106m3/h;
② 处理高温350℃与高湿40%(体积)气体;
③ 压力损失低，约100~30P0a，耗电量约0.1-0.8kWh(每小时处理1000m3气体);
④ 捕集细微粉尘的除尘效率高，可达99%以上;
⑤ 日常维护费用低，因为传动件和易耗件少，耗电量低。
尽管静电除尘技术在环保除尘方面优势明显，但目前应用在高温高压下除尘，尚存在电晕稳定性、电极寿命短、对烟气成分敏感、长时间运行时材料稳定性、材料的热胀性等问题，短时间内，仍不能工业示范。
3.2 陶瓷过滤除尘
陶瓷过滤器的除尘机理，实际上就是捕集物（陶瓷颗粒）对粉尘的捕集分离机理。可以表述为：当气流携带粉尘接近这些捕集物体时，一些短程效应如惯性碰撞、拦截、扩散对粉尘起作用，其结果就是将粉尘从气流中分离出来，达到捕集分离的目的。这些短程效应与粉尘同捕集物之间的相对大小和相对速度有很大的关系。每一项机理的数学模型都可以通过流体动力学的基本方程建立起来，但对某些方程要求出精确解是比较困难的，目前只能在简化的基础上作近似求解。求解两种或两种以上机理组合作用的数学方程精确解更为困难。幸而在大多数的情况下，仅有一种机理占主导优势，因而便于求出若干简化假设。例如，粒径在1μm或者1μm以上的颗粒，惯性碰撞占主导地位，而小于1μm以下的颗粒，则扩散成为主要的捕集机理。
陶瓷过滤器的核心部分是以多孔陶瓷制成陶瓷过滤元件，它以刚玉砂、石英砂、矾土等高耐火性原料为骨料，配合以结合剂、改性剂等，经过1000℃以上高温烧结而 成。目前研究较为广泛的一种陶瓷过滤器，其结构内部均匀分布有大量开口气孔，具有微孔孔径易于控制、孔隙率高、孔径均匀等特点，该种结构过滤阻力小，渗透性好，耐高温，耐酸、碱腐蚀，使用寿命长，同时对于烟尘的过滤效果极好，产生的二次污染极少，属于一种非常有前途有潜力的环保式除尘方法。
4 结语
当前，随着人类环保意识的逐渐加强，除尘工业在我国得到了飞速的发展，各种除尘设备、除尘技术都得到了广泛的研究和应用，本论文对于当前环保除尘方法的探讨，是对改善我国城市空气质量、减少烟尘污染危害的一次有益尝试和探索，当然，论文中所述及的环保除尘方法，在具体实现及其推广应用上还有一些技术性的细节问题，这有待于我国广大科技技术工作人员的共同努力，因而本论文对于环保除尘方法应用的研究探讨，无论是从理论研究还是从具体实践上来说，都是具有一定的指导和借鉴意义的。
参考文献：
[1] 李庆,侯穆峰,胡秀丽.影响电除尘器高效运行的几个问题[J].华北电力技术,2003(11):44-47.
论文摘要:依据学校环境工程专业的培养目标，提出了《大气污染控制工程》课程建设应从理论教学和实践教学两个环节着手，体现为火力发电行业培养环保人才的专业特色。可供其他院校环境工程专业制定培养目标及进行课程建设时参考。
环境工程学是环境科学的一个分支，又是工程学的一个重要组成部分。环境工程专业肩负着培养能运用环境科学、工程学和其他有关学科的理论与方法，保护和合理利用自然资源，控制和防治环境污染，以改善环境质量，使人们得以健康和舒适的生存的专门人才的重任。环境工程学科是一门新兴的、综合的学科。
比较中外环境工程教育的历史和现实，我们不难发现:没有特色就没有优势，也谈不上生命力。环境工程本科专业应在坚持“统一性”的基础上，注意发展“特殊性”，突出“个性”。
专业开办之初，学校就确立了在遵循环境工程专业统一培养规格和基本要求的前提下，根据我校立足火电行业的学科优势，办出我校环境工程专业的特色。在这样一个指导思想下，我校的环境工程专业定位为“培养面向以电力企业为代表的能源动力类行业中的工业废水及废气的污染排放控制及监测与评价，兼顾声、固体废物等污染防治的工程应用型人才”。
《大气污染控制工程》是环工专业的主干专业课，为体现我校环工专业特色，切实实现培养目标，应从以下几方面进行本课程的建设。
1.优化理论教学内容、教学手段，体现立足电力行业的专业特色
环境工程学科具有涵盖面广的特点，其主干专业课程《大气污染控制工程》的教材也同样涵盖了各行业大气污染控制的基本理论、方法、技术、设备及流程等内容。为体现我校环境工程特色，激发学生学习兴趣，应从合理设计教学内容与教学手段两方面做起。
(1)教学内容的确定，应围绕火力发电行业的大气污染防治进行
①教材的选取。一本合适的教材，是教师讲好这门课，学生学好这门课的基础。目前，《大气污染控制工程》教材，主要有:高等教育出版社出版，郝吉明与马广大编著的《大气污染控制工程》;化学工业出版社出版，郭静与阮宜纶主编的《大气污染控制工程》;化学工业出版社出版，姜安玺等编著的《空气污染控制》，前两本教材的体系基本相同，后一本内容较为宽泛，教材的编写是依据大气污染源进行，除了烟尘、SOX、NOX等常规大气污染物外，还涉及有二恶英、恶臭、室内空气污染与控制内容。通过比较，作者认为郝吉明与马广大编著的《大气污染控制工程》更适合我校环境工程专业选做教材，另两本书可作为指定参考书，供学生课后阅读，扩大知识面。
②教学内容的取舍。在选定了适合的教材之后，教师切忌照本宣科，讲授过程中应做到有重点、有概括、有启发。如有关大气环境质量标准的内容，应及时查找新标准，并把《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2003)作为讲解重点，其他相关标准可提供网址，让学生自己查阅;除尘装置部分应以火电厂主要应用的电除尘器和袋式除尘器为重点讲解内容，其他类型的除尘器作一概述，提出问题让学生通过自学来解答;关于火电厂燃煤烟气脱硫(FGD)，由于该项技术是火力发电厂目前采用的主要的脱硫技术，而且该项技术发展非常迅猛，因此教师应及时跟踪先进技术，传授给学生最新、最实用的知识。另外，火力发电厂CO2排放问题也日益受到重视，关于它的生物处理方法也有很多的研究报道，可通过课堂教学引导学生关注这个领域的动态。
(2)采用先进的教学手段和多样的教学方法，激发学生学习兴趣和提高学习效率
利用网络资源、已有的素材库、PPT软件制作《大气污染控制工程》多媒体课件，实现该课程的多媒体教学。通过形象生动的图片、动画、视频等形式激发学生的学习兴趣，提高学习效率。
在课堂教学中要摈弃那种“满堂灌”的教学方法，代之以讨论式，启发式的教学方法，通过采用“发现问题—提出问题—分析问题—解决问题—发现新问题”的教学模式，使学生从被动接受知识转变为主动建立自己的知识和能力体系。教学过程中多给学生提出问题，引导思路，启发思维，让学生通过查阅参考书、资料及与教师讨论获取知识，使学生在探讨中学习，享受到获取知识的乐趣，并逐渐养成一个良好的学习习惯。
2.重视实践教学环节建设，实现工程应用型人才的培养目标
实践教学环节是学生由理论到实践再认识的过程，是培养学生主动正确地运用理论知识解决复杂的实际问题的能力的重要环节，抓好这一环节是提高学生工程能力的关键，也为实现“工程应用型本科”的培养目标打下了坚实的基础。《大气污染控制工程》课程实践教学环节包括认识实习、基础实验和课程设计三个环节。
(1)强化实习环节教学，培养学生的专业认同感
在学习《大气污染控制工程》课程之前，学生要进行认识实习。认识实习是学生明确专业培养方向、服务行业状况的重要一环，是培养学生的专业认同感的有效环节。对于认识实习应防止流于形式，在进入实习场地之前，对实习场地的相关情况，涉及到本课程内容的基本原理、设备、系统、流程做概括性的讲解(最好采用多媒体手段进行)，使学生进入实习场地后做到心中有数，把应该关注的内容筛选出来，对日后课程的学习是一个好的开端。
目前，我们主要以太原第一热电厂为有关大气污染控制内容的实习基地。在学生进入基地前，应将该厂电除尘装置的布置位置、型式、基本原理、除尘效率、运行概况给同学做一讲解;对该厂采用的高速平流简易石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺做概括性的讲解，并把相关脱硫技术也做一概括(要用图片配合)，通过这样的积极准备，学生的认识实习一定会达到事半功倍的效果。
(2)加强实验室建设，为课程实验提供保证
基础实验是《大气污染控制工程》课程实践教学环节的核心环节。要使实验能够满足教学要求，应从实验场地、实验装置、实验指导教师的建设与培养等方面做起。《大气污染控制工程》是一门实践性很强的课程，需要加强实验室建设。可采用购置实验装置、退役装置，也可采用仿真手段进行实验。内容应包括:袋式除尘器、电除尘器、吸收法脱硫、吸附法脱硫、燃烧中脱氮等。
随着教学改革的深化，设计型实验已受到了普遍的重视。《大气污染控制工程》基础实验建设时就应考虑设计型实验的实施。比如:给定某烟气的组分及浓度，让同学自己设计烟气流程，使出口烟气可实现达标排放且技术经济合理。设计完后再通过将不同类型的除尘器与烟气吸收实验装置进行组合进行效果验证。通过这样的实验一方面增强了学生解决实际问题的能力，另一方面也提高了学生的学习兴趣。
(3)重视课程设计指导工作，加强工程基本技能训练《大气污染控制工程》课程在专业教学计划中设置了两周的课程设计时间，分为除尘装置设计和脱硫工艺设计两块内容。课程设计是学生对所学知识进行巩固、提高的综合性的重要环节，要使学生受到工程基本技能的训练，包括工程计算、设备选型、流程设计、技术经济分析、绘图等，具体可从以下几方面实施:
a.科学编写《课程设计任务书》、《课程设计指导书》;
b.设计题目的选取应来源于火力发电厂大气污染防治生产实际或具有一定应用价值的模拟题目;
c.设计过程中应采用“少讲、多练、勤思维、多讨论”的原则，放手让学生自己去干，教师加强启发指导;
d.考核过程中，教师只要把握学生是否掌握了正确的设计思想即可，应鼓励学生交出多种设计方案，并针对不同方案进行点评。
3.结束语
课程建设是一项复杂的系统工程，特别是对于大气污染控制工程这一类涉及面广、内容多的专业课，更具有难度大、周期长的特点。随着课程教学的进行，一定还会发现需要改进、完善的内容。我们将本着实现专业培养目标、体现专业特色、增强学生竞争力的思想，进一步探索《大气污染控制工程》课程建设的新内容。
参考文献
[1]蒋展鹏.环境工程学[M].北京:高等教育出版社，1992.
关键词：大气污染物;预防;治理
大气是人类生存环境的重要组成部分,大气环境质量的优劣与人类的生存息息相关,一些常见的大气污染物会对人体产生直接或间接的危害。大气污染物一般有2种形态,即颗粒状污染物和气态状污染物,颗粒状污染物主要以烟尘为主,气态状污染物有二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳和含氢气体等。大气污染物能够在大气中扩散,具有污染范围广、区域性和整体性强的特征。因此,大气污染的程度与该地区的自然条件、能源构成、工业结构和布局、交通状况以及人口密度等多种因素有关。防治大气污染物的根本方法,是从污染源头着手,通过削减污染物的排放量,促进污染物扩散稀释等措施来保证大气环境质量,同时从区域环境的整体出发,充分考虑该地区的环境特征,对能够影响大气质量的各个因素进行全面、系统的分析,充分利用环境本体的自净能力,采用最佳的防治方法,已达到控制大气环境质量,减轻大气污染的目的[1]。大气污染物的综合防治应主要从以下几个方面入手。
1采取各种措施,减少污染物的产生
1.1全面规划,合理布局
大气污染综合防治,必须从协调地区经济发展和保护环境之间的关系出发,对该地区各污染源所排放的各类污染物质的种类、数量、空间分布做全面的调查研究,在此基础上制定控制污染物的最佳方案[2]。例如:工业生产区应设在城市主导风向的下风向;在工厂区与城市生活区之间,要有一定间隔距离,并营造城市绿化带,以减轻大气污染的危害。严格对新建、改建、扩建项目审批,对无污染治理设施或污染治理设施不完善的要责令其停工限期整改,对于现有污染严重、资源浪费、治理无望的企业,要坚决采取关、停等措施。
1.2改善能源结构,提高能源有效利用率
我国是燃煤大国,煤炭燃烧过程中释放出大量的二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳以及悬浮颗粒等污染物。我国以煤炭为主的能源结构在短时间内不会有根本改变,因此应优先推广型煤和低硫等洗选煤的生产和使用,降低烟尘和二氧化硫的排放量。此外,要根本解决大气污染问题,还要从改善能源结构入手。例如,使用天然气和焦化煤气、石油液化气等二次能源,加大对太阳能、风能、地热、潮汐能、生物能和核聚变能等清洁能源的利用。
1.3实行区域采暖和集中供热
家庭中的燃煤炉灶和分布在市区的各类采暖、烧水小锅炉排放大量二氧化硫和烟尘是造成城市大气环境恶化的一个重要原因。城市采取区域采暖,集中供热措施,能够很好地解决这一问题。区域采暖,集中供热的好处表现在:一是可以提高锅炉设备利用率,降低燃料消耗量;二是可以充分利用热能,提高热利用率;三是便于采用高效率除尘设备,大大降低粉尘排放量。四是减少燃料的运输量,从而减少运输设备的使用,间接减少大气污染物的排放。
1.4植树造林,绿化环境
绿化造林是大气污染防治的一种经济有效的措施,植物有吸收各种有毒有害气体和净化空气的功能,是空气的天然过滤器。蒙尘的树叶经雨水淋洗后,又能够恢复吸附与阻拦尘埃的功能,使空气得到净化。植物的光合作用能够释放出氧气,可吸收二氧化碳,一般1hm2的阔叶林,每天能够消耗约1t二氧化碳,释放出750kg氧气,起到了良好的空气调节作用[3]。
2采用各种专业技术,控制污染物排放
2.1颗粒状污染物的治理
大气中的烟尘(主要由颗粒状污染物组成)大部分是由于固体燃料(煤)的燃烧产生的。去除大气中颗粒状污染物的方法很多,根据其作用和原理,可分为以下几种类型:一是干法去除颗粒状污染物。利用机械力(重力、离心力)将粉尘从气流中分离出来,达到净化的目的。常用的设备有重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等。其中最简单、廉价、易于操作维修的是沉降室。携带尘粒的气流由管道进入宽大的沉降室时,速度和压力降低,其中较大的颗粒(直径大于40μm)则因重力而沉降下来。旋风除尘器的作用原理是使气流在分离旋转,尘粒在离心作用下被甩往外壁,沉降到分离器的底部而被分离清除。这种方法对5μm以上尘粒去除效率可达50%~80%。二是湿法去除颗粒状污染物。该方法是用水或其他液体使颗粒湿润,进而加以埔集去除的方法。常用的方法有喷雾塔式、填斜塔式、离心式分离除尘器、文丘里式除尘器等多种,这些方法能除去直径大于10μm的颗粒,如果采用离心式分离除尘器,其去除率可达90%左右,但这种方法的缺点是能耗较高,同时存在污水处理问题。三是过滤法去除颗粒状污染物。有较高的除尘效率,其中最常用的袋式滤尘器对直径1μm颗粒的去除率接近100%,它使含尘气体,通过悬挂在袋室上部的织物过滤袋而被除去,这种方法效率高,操作简便,适应于含尘浓度低的气体;其缺点是维修费高,不耐高温高湿气流。四是静电法去除颗粒状污染物。该法的原理是所有尘粒通过高压直流电场时吸收电荷的特性而将其从气流中除去。带电颗粒在电场的作用下,向接地集尘筒壁移动,借重力而把尘粒从集尘电极上除去。其优点是对粒径很小的尘粒具有较高的去除效率,且不受含尘浓度和烟气流量的影响,但设备投资费用和技术要求高。
上述各种除尘方法原理不同,性能各异,使用时应根据实际需要加以选择或使用,主要考虑因素为尘粒的浓度、直径、腐浊性等以及排放标准和经济成本。一般情况下,颗粒较大(数十微米以上)宜于采用干法,对于细小颗粒(数微米)则以采用过滤法和静电法为宜。
2.2气态污染物的治理
二氧化硫不仅在大气中形成酸雨,造成空气污染,而且严重腐蚀锅炉尾部设备,影响生产和安全运行[4]。因此,烟气脱硫对我国来说更为重要。烟气脱硫技术包括燃料脱硫(目前主要是重油脱硫)和烟气脱硫2种。重油脱硫是采用加氢脱硫催化法,使重油中有机硫化物中的C—S键断裂,硫变成简单的气体或固体化合物而从重油中分离出来。含硫量较高的重油首先进行脱硫处理,再提供给用户,主要应用在那些没有烟气脱硫能力的中小工厂,而大型工业企业则要求安装烟气脱硫设施。
烟气脱硫可分为干法和湿法2种,湿法是把烟气中的SO2和SO3转化为液体或固体化合物,从而把它们从烟气中分离出来,湿法脱硫主要包括碱液吸收法、氨吸收法和石灰吸收法等。碱吸收法是用氢氧化钾、氢氧化钠水溶液等作为吸收剂;氨吸收法用氨气作为吸收剂;石灰乳法使用石灰浆作吸收剂,同时可回收石膏。
湿法脱硫后,烟气温度降低、湿度加大,排出后影响烟气的上升高度而难以扩散。为克服上述缺陷,采用固体粉沫或非液体作为吸收剂或催化剂进行烟气脱硫,称为干法脱硫。干法脱硫又分为吸附法、吸收法和冷凝法、催化转化法、直接燃烧法、膜分离法以及生物法等,其中吸收法和吸附法是应用最为广泛的2种方法。吸附法是利用多孔性固体吸附剂处理气态污染物,使其中的1种或几种组分,在固体吸附剂表面,在分子引力或化学键力的作用下,被吸附在固体表面,从而达到分离的目的。常用的固体吸附剂有骨炭、硅胶、矾土、沸石、焦炭和活性炭等,其中应用最为广泛的是活性炭。吸收法是利用气体、液体中溶解度的不同,以分离和净化气体混合物的一种技术,也适用于气态污染物的处理。在吸收法中,选择合适的吸收液至关重要,是关系到处理效果的关键。
3完善环境监管,加大执法力度
在现阶段我国的一些企业,为了实现利益最大化,根本不考虑其排放污染物对大气造成的危害。因此,监管措施和执法力度直接关系着对大气污染物的防治效果。这就要求加快建立和完善减排指标体系、监测体系、考核体系等一系列规章制度;此外,还要加大对排污大户的惩罚力度,走出“守法成本高,违法成本低”的怪圈,使企业逐渐走上规范化经营和良性竞争之路;鼓励公众参与监督,形成社会联动、企业互动的强大合力。
4参考文献
[1]黄振中.中国大气污染防治技术综述[J].世界科技研究与发展,2004,26(2):30-35.
[2]黄成.我国城市大气污染现状及防治对策[J].科技信息,2008(21):136,137.
关键词：双碱法；烟气脱硫；工艺；改进；综述
中图分类号：X701.3文献标识码：A文章编号：16749944（2013）02014904
1引言
近年来，尽管干法和半干法烟气脱硫技术及其应用得到了较大的发展[1]，但湿法烟气脱硫技术仍是目前世界上应用最多，也是美国环保局尤为推崇的一项烟气脱硫技术[2]。目前，湿法工艺中以湿式钙法占统治地位，然而该技术在运行过程中存在着严重的设备结垢和堵塞问题[3]。针对上述问题，发展出了钠-钙双碱法（简称“双碱法”）[4～6]。双碱法原则上有如下优点。
（1）用氢氧化钠脱硫，循环水基本上是氢氧化钠的水溶液，在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象，便于设备的运行与保养。
（2）吸收剂的再生和脱硫渣的沉淀发生在吸收塔外，减少了塔内结垢的可能性，提高了运行的可靠性；同时可以用高效的板式塔或填料塔代替目前广泛使用的喷淋塔，从而大大减小了吸收塔的尺寸，降低了脱硫成本。
（3）钠基吸收液吸收SO2速度快，故可用较小的液气比，达到较高的脱硫效率，一般在90%以上。
（4）对脱硫除尘一体化技术而言，可提高石灰的利用率。基于上述优点，双碱法具有很好的应用前景。但该技术的脱硫效果和运行的稳定性有待进一步提高，同时也存在占地面积大、硫酸根累积导致钠碱损失和系统结垢等问题。针对上述问题，近年来脱硫工作者在双碱法运行参数的优化和工艺改进方面进行了大量研究。
2化学原理
双碱法烟气脱硫技术是将氢氧化钠或碳酸钠溶液（第一碱）直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中的SO2，脱硫产物为亚硫酸氢钠和亚硫酸钠。然后脱硫产物进入再生池与石灰或石灰石（第二碱）反应再生出氢氧化钠，再生出的氢氧化钠回脱硫塔内循环使用[7]。各阶段反应方程式如下。
2.1吸收反应
首先SO2溶解在水中并与水反应生成亚硫酸，部分亚硫酸解离成H+、HSO3-及少量的SO32-离子。吸收液中的碱提供OH-离子，与H+离子反应生成水而使H+离子减少。H+离子的减少促进亚硫酸的解离和烟气中SO2的物理溶解。
SO2 （g） SO2（aq）
SO2（aq） + H2O H+ + HSO3-
HSO3- H+ + SO32-
H+ + OH- H2O
起初碱过剩时，SO2与碱反应生成亚硫酸钠。
2NaOH + SO2 Na2SO3 + H2O
Na2CO3 + SO2 Na2SO3 + CO2
待至碱耗尽而继续从烟气中吸收SO2时，则生成亚硫酸氢钠。
Na2SO3 + SO2 + H2O 2NaHSO3
2.2再生反应
2NaHSO3+CaCO3Na2SO3+CaSO3·1/2 H2O+CO2+1/2 H2O
2NaHSO3+Ca（OH）2Na2SO3+CaSO3·1/2 H2O+3/2H2O
Na2SO3+Ca（OH）2+1/2H2O2NaOH+CaSO3·1/2 H2O
再生后，NaOH溶液送回吸收系统使用，NaOH与吸收液中的NaHSO3反应生成Na2SO3。
NaHSO3+ NaOH Na2SO3+H2O
由于Na2SO3比碱更易与SO2反应，因而实际上是用Na2SO3和NaHSO3混合溶液洗涤吸收。
2.3氧化得到石膏
2CaSO3+O2+4H2O2CaSO4·2H2O
2.4副反应
吸收液在循环过程中，不可避免地会发生副反应，即少量亚硫酸钠被烟气中的O2氧化为硫酸钠。
2Na2SO3+O22Na2SO4
硫酸盐的累积会影响脱硫效率，必须将其从系统中不断地脱除，这也会导致钠碱的损失。
3工艺流程
来自锅炉的烟气经过除尘器除尘后经烟道从塔底进入脱硫塔。烟气中的SO2被从脱硫塔顶喷下的碱液充分吸收、反应。洗涤后的净烟气经过除雾器脱水、换热器升温后经引风机通过烟囱排入大气。吸收液从吸收塔底泵入再生池，与加入的再生碱发生再生反应。再生后的浆液进入稠厚器，经沉淀、澄清后，上清液进入储槽并加入补充碱，随后一起进入吸收塔循环使用；稠浆经真空过滤机过滤洗涤，滤液并入储槽，废渣排出，如图1所示。
1 吸收塔；2 再生池；3稠厚器；4真空过滤机；5 储槽
图1双碱法工艺流程2013年2月绿色科技第2期
吴颖，等：双碱法烟气脱硫技术研究进展环境与安全
4运行参数研究
双碱法脱硫效果和运行的稳定性受到多方面因素影响，如烟气中SO2初始浓度、吸收液pH值、Na+浓度、液气比等。
司芳[9]等人通过实验结果分析认为，在烟气流量为76 m3/h、SO2浓度为800 mg/L、液气比为3L/m3、气温为22℃的条件下，吸收剂的最佳Na+浓度为0.06 mol/L，pH值的最佳范围为7～8左右。
余新明[10]采用纤维栅洗涤器对双碱法烟气脱硫工艺进行了实验研究。结果表明，烟气脱硫效率随洗涤器风速的提高而提高，随SO2初始浓度的增大而下降；吸收循环液pH值在9左右，Na+浓度在0.3 mol/L上下为宜，液气比控制在0.75 L/m3左右较为经济合理。在此条件下，既能保证较高的烟气脱硫效率，也能有效防止循环系统的堵塞。
潘朝群[11]等人进行了双碱法多级雾化超重力旋转床烟气脱硫研究。超重力场在离心力场下工作，与传统的塔器相比有比相界面积大、传质系数高、脱硫效果好、体积小、结构简单的优点。结果表明，再生液初始pH值、液气比越高，则脱硫效率也越高。气体中SO2的浓度较低，有利于脱硫效率的提高。综合考虑脱硫效率和脱硫费用，较为适合的工艺条件为：吸收液初始pH值为12.6～13，液气比为1.9～2.2 L/m3。
吴忠标[12]等人以旋流板塔为脱硫塔，研究了双碱法脱硫工艺。结果表明，吸收液初始pH值、液气比和Na+浓度愈高，脱硫率愈高；进口烟气SO2的浓度愈高，脱硫率愈低。确定适宜运行参数为：吸收液初始pH值为7～8，液气比为2～3L/m3，Na+约为0.05 mol/L。进口烟气SO2浓度约1000×10-6时，以上工艺条件下的脱硫率约为80%。钠碱的损失量与实际的脱硫量密切相关，与操作条件（L/G、y0等） 无关。
为了在不影响脱硫效率的前提下防止系统结垢和堵塞，曹晓满[13]等人针对系统运行各个阶段的pH值进行了研究。结果表明，系统在一般情况下运行，Ca（OH）2浆池pH值为11左右，控制再生池pH值为6.8左右，既能提高吸收液的脱硫效率，又有助于减小塔进口硫酸钙的过饱和度，防止系统结垢堵塞。pH值为68时，脱硫效率已在80%以上，为了有效控制系统补充Na2CO3的量，运行时控制pH值为6.8～7最好。
上述研究中，各因素对脱硫效果的影响趋势相似，但由于装置设备和实验条件的区别，具体结果不尽相同，在该工艺的推广及工业应用中可以根据具体情况有选择地参考。
5工艺改进研究
双碱法脱硫工艺最早在美国和日本得到应用。但应用中仍存在各种问题，有待进一步研究和改善。目前国内主要有浙江大学的吴忠标教授等人对此工艺的改进进行了研究。
5.1减少占地面积
与干法、半干法脱硫工艺相比，湿法脱硫工艺第一个不足就是占地面积大。吴忠标[14]发明了一种浓碱双碱法烟气脱硫工艺，解决原有的稀碱双碱法存在的再生池和澄清池占地面积过大的问题，同时提高了脱硫效率。
此发明采用的技术方案是提高原稀碱双碱法吸收液中的钠离子浓度，形成较高的盐溶液，利用高浓度亚硫酸钠和亚硫酸氢钠缓冲溶液所具有的较大的缓冲能力来脱除烟气中的二氧化硫，保证吸收塔进出口的吸收液pH值变化不大。同时采用双循环系统，即在稀碱双碱法单循环的基础上，增加了一个再生循环系统以取代原系统中的再生系统。
该专利所述进入吸收器的吸收液pH值为6.0～9.0，钠离子浓度为0.3～3.0 mol/L，液气比为0.5～10.0 L/m3。进入再生池的吸收液与塔底抽出的吸收液的回流比为3%～30%。再生池内溶液pH值控制在9～14。澄清液的钙离子浓度为10～1000 mg/L，烟气脱硫效率可以达到98%。
浓碱双碱法脱硫工艺可有效减少80%～95%的循环池和澄清池面积；高浓度的盐溶液具有更高的脱硫效率，相同条件下比稀碱双碱法可提高脱硫效率5%～20%，脱硫效率可达95%以上；若要达到相同的脱硫效率可降低液气比，有效减少脱硫的运行费用。
5.2控制硫酸根的累积
由于烟气中含氧量过高、气液接触充分、粉尘中杂质溶出等原因，在实际运行中会有部分SO32-氧化为SO42-，失去对SO2的吸收能力，造成钠盐的损失，并会与再生液带入的Ca2+生成硫酸钙，累积后有可能造成脱硫器和管道结晶堵塞，严重影响系统的能耗和稳定运行。
5.2.1氧化反应催化剂的去除
亚硫酸根向硫酸根的转化是在重金属离子的催化下进行的，因此，控制重金属离子的浓度有利于抑制硫酸根的生成。吴忠标[15]利用可溶性壳聚糖在溶液中既有颗粒物絮凝又有重金属捕集的特性，同时实现了粒度较小的颗粒物的沉淀分离和重金属离子浓度的控制，达到吸收液再生和吸收剂氧化抑制的目的。
具体工艺流程为：脱硫后的吸收液首先进入絮凝反应器，与壳聚糖混合发生絮凝反应，然后再进入再生、沉淀过程。其中吸收液中壳聚糖的加入量应确保其与脱硫后吸收液再生后产生的沉淀颗粒物之间质量比在0.01以上，再生处理的pH值范围为6.0～10.0。实例表明，吸收液中悬浮物的去除率可以达到99%，锰、锌、镉、镍离子浓度分别控制在6.3mg/L、2.9mg/L、1.5mg/L、4.5mg/L以下。
5.2.2氧化反应抑制剂的添加
张绍训[16]在其发明中使用了EDTA、有机胺、对苯二酚中的一种或几种作为阻氧剂以抑制硫酸根的生成，用量为15×10-6～50×10-6。
吴忠标[17]的实验室研究表明，较低的pH值有利于抑制氧化反应。此外，添加硫代硫酸盐可以抑制硫酸根的生成，在没有催化剂（Mn2+）的情况下添加量为4 （mmol Na2S2O3）/（mol Na2SO3），在有催化剂的情况下添加量为30 （mmol Na2S2O3）/（mol Na2SO3），抑制氧化率可以分别达到98%和85%左右。
5.2.3诱导结晶
吴忠标[18]发明了一种浓浆双碱法烟气脱硫除尘诱导结晶循环利用工艺。此工艺主要是在再生槽前添加了一个结晶罐，并通过向罐内添加一种或多种氧化物或盐，从而诱导硫酸钙形成二水合硫酸钙结晶，以免其随碱液循环进入脱硫塔。
诱导结晶物质的选择遵循以下原则：①与二水合硫酸钙晶形结构相近似的氧化物或盐；②与二水合硫酸钙表面电荷状态相近似的氧化物或盐；③与二水合硫酸钙结晶机理相近似的氧化物或盐。该发明中选择使用的氧化物或盐有二氧化硅、氯化钙、亚硫酸钙、硫酸钙、硫酸钡等。根据不同情况使用其中一种或多种。
具体工艺为，脱硫液出脱硫塔后部分回流，部分进入结晶罐中，在搅拌作用下加入晶种进行石膏的诱导结晶，小部分诱导结晶后的浆液排入沉淀池分离出沉淀物，沉淀物排出，上清液进入再生槽；大部分诱导结晶后的浆液直接进入再生槽。再生槽内加入石灰进行再生反应，再生后的脱硫液与补充碱通过循环泵进入脱硫器循环使用。该发明脱硫效率最高可达99%。
5.3以废治废
在再生碱的选择上，吴忠标[19，20]从成本和资源角度考虑，开发出了一条以废治废、资源综合利用的途径。一是采用目前国内许多大中型聚氯乙烯生产企业产生的大量电石渣，二是采用氨碱法制碱及纸浆造纸过程中产生的碱渣（白泥）。这样既可以减少污染物的排放，同时也降低了烟气脱硫运行成本。
电石渣的主要成分是氢氧化钙，同时还含有碳酸钙、氧化钙以及少量的氧化硅、氧化铅、磷、硫、碳、砷等杂质及碳化钙。白泥的主要成分是碳酸钙，此外，白泥还含有苛化过程中过量加入的石灰、硅酸钙、残余氢氧化钠以及由于纤维原料不同而会有不等的硫化钠、铝、铁、镁化合物等。与石灰相比，电石渣和白泥含有较多的还原性物质，如碳化钙、硫化钠等，因此利用电石渣或白泥作为再生剂，其中的还原性物质可以有效抑制亚硫酸钠的氧化，从而保证双碱法体系中活性钠离子浓度。采用电石渣和白泥为再生碱，脱硫率最高分别可以达到95%和93%。
5.4多循环工艺
目前的双碱法，吸收和再生反应大都放在一个流量很大的统一循环系统中，造成脱硫液循环流量大，系统负荷大，运行成本高；系统平衡容易破坏，系统运行不稳定；再生反应生成深沉物以及深沉物的分离都比较困难，进入吸收塔的循环液中含有大量钙离子，其在设备和管道中同样会沉积、堵塞。为解决上述问题，开发出了多循环工艺。
施耀[21]开发了一种双循环双碱法湿式脱硫装置。其特征在于将脱硫系统和再生系统各自形成循环，并在两个系统间添加一个循环池为连接点，由循环泵连接循环池和脱硫塔上部，将脱硫液输送到脱硫塔，当循环池pH值低于一定值时，再生泵抽取一定量的脱硫液进入到反应池再生，根据循环池内pH值条件，钠碱泵定期从钠碱池中抽取钠碱补充到循环池。
李滔[22]的发明与施耀相似，其特征在于将吸收循环和再生循环分开，吸收循环中没有钙离子，避免了相关部件和设备结垢，同时缩短再生反应的流程和沉淀所需的容积。该发明如图2，主要有如下几个过程：烟气中的二氧化硫在吸收塔内被碳酸钠溶液吸收，生成的硫酸钠溶液进入吸收循环池；吸收循环池中的一部分硫酸钠溶液泵入再生反应装置，与碳酸钙反应生成硫酸钙沉淀和碳酸钠溶液；再生后的碳酸钠溶液进入吸收循环池和剩下的溶液一起通过泵进入吸收塔循环使用。
图2双循环脱硫系统
张绍训[16]开发了一种多重循环稳定双碱法烟气脱硫工艺，其特征在于：包括脱硫吸收液内部循环、脱硫吸收液外部循环、脱硫渣内部循环、脱硫剂内部循环、脱硫渣外部循环等多重循环系统。
该发明采用石灰石和石灰两种钙碱，可以减少30%石灰的用量；阻氧剂的加入避免了循环液中亚硫酸钠溶液的氧化，大大减少了需要补充的钠碱用量；脱硫渣回流使用，延长了石灰的反应时间，提高了石灰的利用率；运行费用是常规双碱法的50%；脱硫效率高达99%，吸收塔内不会结垢和堵塞，设备运行可用率高达98%。
6结语
双碱法烟气脱硫技术具有脱硫效率高、操作方便、废渣可综合利用等优点，但同时也存在占地面积大、硫酸根累积导致钠碱损失和系统结垢等问题。多年来，脱硫工作者不仅对影响脱硫效果的诸多因素进行了研究，在工艺和设备方面也做了各种改进工作，其中以废治废、资源综合利用工艺，具有很高的经济效益和社会效益，将成为双碱法烟气脱硫技术未来的发展方向。参考文献：
[1]Chen Yeon Chu， Shyh Jye Hwang. Flue gas desulfurization in an internally circulating fluidized bed reactor[J]. Powder Technology， 2005（154）： 14～23.
[2]卢捍卫， 吕艳芬. 1999年NPRA年会催化裂化论文综述[J]. 炼油设计， 1999，29（6）： 32～40.
[3]卢芬， 刘书敏， 郑原超，等. 钠-钙双碱法烟气脱硫工艺[J]. 广东化工， 2010，37（3）： 159～160.
[4]肖文德， 吴志泉. 二氧化硫脱除与回收[M]. 北京： 化学工业出版社， 2001.
[5]吴开源. 双碱法烟气脱硫工艺在火电厂的应用[J]. 上海电力， 2006（5）： 494～496.
[6]马连元. 双碱法脱硫技术研究[J]. 城市环境与城市生态， 2000， 13（1）： 60～62.
[7]杨文盛. 双碱法烟气脱硫工艺在循环流化床锅炉上的应用[J]. 煤， 2008， 17（7）： 87～95.
[8]童志权. 工业废气净化与利用[M]. 北京： 化学工业出版社， 2001.
[9]司芳， 贺玉晓， 孟红旗. 双碱法烟气脱硫效率影响因素研究[J]. 河南化工， 2006， 23（8）： 21～22.
[10]余新明. 钠钙双碱法烟气脱硫主要影响因素的实验研究[J]. 环境科学与技术， 2001（3）： 25～27.
[11]潘朝群， 邓先和. 双碱法多级雾化超重力旋转床烟气脱硫研究[J]. 环境污染治理技术与设备，2002， 3（10）： 88～90.
[12]吴忠标， 刘越， 谭天恩. 双碱法烟气脱硫工艺的研究[J]. 环境科学学报， 2001， 21（5）： 534～537.
[13]曹晓满， 王祖武，李超，等. pH 值对双碱法脱硫效果和运行的影响[J]. 环境科学与技术， 2006， 29（6）： 27～29.
[14]吴忠标. 浓碱双碱法烟气脱硫工艺： 中国， CN1475298A[P]
[15]吴忠标. 一种用于双碱法烟气脱硫浆液再生回用工艺： 中国， CN101342464A[P]
[16]张绍训. 多重循环稳定双碱法烟气脱硫工艺及装置： 中国， CN1864811A＼[P＼].
[17]MO Jim-song， WU Zhong-biao， CHENG Chang-jie， etc. Oxidation inhibition of sulfite in dual alkali flue gas desulfurization system[J]. Journal of Environmental Sciences， 2007， （19）： 226～231
[18]吴忠标. 浓浆双碱法烟气脱硫除尘诱导结晶循环利用工艺： 中国， CN1583230A[P]
[19]吴忠标. 一种电石渣再生的双碱法烟气脱硫工艺： 中国， CN101347706A[P]
[20]吴忠标. 一种白泥再生的双碱法烟气脱硫工艺中国， CN101347707A[P]
